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1、雙金屬復(fù)層材料是一種能有效結(jié)合兩種基體材料優(yōu)點的新型材料,在國防、航空、汽車、電力等現(xiàn)代工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。目前,常用的復(fù)層材料主要有鋁/鋁、鋁/銅、鋁/鎂、鋼/鋁等。對于異種金屬的雙金屬復(fù)層材料,由于兩基體間的反應(yīng)常會在其界面處形成脆性的金屬間化合物,嚴(yán)重影響復(fù)層材料的性能,因此在復(fù)層材料界面處加入性能較穩(wěn)定的中間層來抑制或減緩脆性化合物的生成具有很重要的研究意義。
本文將浸鍍技術(shù)與傳統(tǒng)的復(fù)層材料制備技術(shù)相結(jié)合,來改善復(fù)層材
2、料的結(jié)合界面性能,即先在鋁合金表面浸鍍Ni層,然后再與銅合金進(jìn)行擴散復(fù)合,從而制備一種新的含有鎳中間層的鋁/銅復(fù)層材料。在此基礎(chǔ)上,采用掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀、電子探針、顯微硬度計及電子拉力測試儀等研究了鎳中間層的結(jié)構(gòu)特征及其對鋁/銅復(fù)層材料的界面結(jié)構(gòu)及性能的影響。
實驗用400g/L的NiCl2、50g/L的H3BO3和25ml/L的HF配制而成的浸鍍?nèi)芤涸阡X合金表面進(jìn)行浸鍍鎳,浸鍍時間為2min、4min、6min、
3、8min、10min及12min。結(jié)果表明,所獲得的浸鍍層呈花苞狀組織且鍍層質(zhì)量良好。隨著浸鍍時間的延長,基體表面的鍍層覆蓋率提高,表面缺陷減少,鍍層具有良好的連續(xù)性及表面均勻性,且鍍層最終的生長曲線遵循拋物線型生長規(guī)律。對鍍層進(jìn)行熱震試驗測試其結(jié)合力,發(fā)現(xiàn)熱震后的鍍層沒有出現(xiàn)脫落或剝離現(xiàn)象,說明鍍層與基體之間結(jié)合良好。
在450℃、500℃及550℃的擴散溫度及30min的擴散時間下分別制備傳統(tǒng)的Al/Cu復(fù)層材料和一種新的
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