銅鋁復(fù)合板界面組織和性能研究.pdf

1、銅鋁復(fù)合板兼具銅的高導(dǎo)電、高導(dǎo)熱、耐腐蝕和鋁的質(zhì)輕、價廉、含量豐富等優(yōu)點，越來越廣泛的應(yīng)用于電力系統(tǒng)、電子器件、機械、汽車、生活用品等領(lǐng)域，隨著復(fù)合技術(shù)的日益成熟，銅鋁復(fù)合材料的研究逐漸成為材料科學(xué)研究領(lǐng)域的熱點之一。
　　本文采用鑄軋工藝制備不同厚度的銅鋁復(fù)合板，研究在成形過程中銅鋁結(jié)合界面擴散反應(yīng)情況及金屬間化合物形成規(guī)律；對鑄軋成形的8mm復(fù)合板進行單道次軋制處理并進行350℃×3h退火處理，分析復(fù)合板二次加工性能，分析軋制

2、和退火對鑄軋復(fù)合板擴散層的影響；對鑄軋8mm復(fù)合板進行不同工藝的熱處理，研究熱處理溫度對復(fù)合板擴散層影響，分析熱處理過程中金屬間化合物生長規(guī)律，為復(fù)合板性能的控制提供理論依據(jù)。結(jié)果表明，在鑄軋過程中銅鋁復(fù)合板界面發(fā)生擴散反應(yīng)，形成一定的擴散層，且隨著復(fù)合板厚度增加，擴散層厚度增加，復(fù)合板的抗拉強度和延伸率隨之增加，結(jié)合強度也隨之升高，但板厚達到14mm時，結(jié)合強度增加不再明顯。結(jié)合XRD和化學(xué)成分分析可知，擴散層中生成了CuAl2、Cu

3、9Al4等金屬間化合物，且優(yōu)先在鋁側(cè)生成CuAl2，復(fù)合板剝離時沿著金屬間化合物相層進行。經(jīng)過軋制后，復(fù)合板出現(xiàn)加工硬化現(xiàn)象，且巨大的軋制壓力破壞了結(jié)合面擴散層，使擴散層發(fā)生斷裂，并產(chǎn)生了裂紋等缺陷，急劇降低了復(fù)合板的結(jié)合強度。通過對軋制板的擴散退火，擴散層厚度增加，軋制應(yīng)力得到釋放，復(fù)合板結(jié)合強度有所提高。對8mm復(fù)合板進行不同工藝熱處理，擴散層出現(xiàn)曲折接觸的明顯分層并逐漸加厚，各層也隨著溫度的升高而逐漸加寬。復(fù)合板剪切強度隨退火溫度