摘要
铝/镍层状复合材料因为其质轻高强、耐蚀性好且导电性好的优良性能被广泛应用于电池极耳的制备。如今已经完成量产的铝/镍复合带大多采用铝带和镍带轧制制备而成，但存在复合界面结合强度较低和工艺复杂的缺点。固-液铸轧法相比于轧制法有着复合界面结合强度高、流程短、生产效率高等优点，可以大幅度降低生产成本。 本文采用了铸轧工艺制备出了铝/镍层状复合板，并通过研究铸轧工艺参数对铝/镍层状复合板质量的影响，确定了最佳铸轧复合工艺制度;在此基础上，研究了退火制度对铝/镍复合界面组织和结合性能的影响，以及冷轧工艺对复合板表面质量和组织性能的影响。论文得到了以下结论: （1）采用固-液铸轧工艺制备出表面质量良好的铝/镍复合板。当浇铸温度为725℃，铸轧速度为0.8m·min-1时可以得到性能最为优异的复合板材，其扩散层宽度为3.0μm，界面结合强度达到最大值24.2N/mm。 （2）铝/镍复合界面结合强度随着退火温度的升高和退火时间的延长呈先升高后降低的趋势。在金属间化合物尚未连接成片时，退火温度升高和退火时间延长都可以使扩散层宽度增加，增大界面的冶金结合作用，提高界面结合强度。当金属间化合物连接成片时，界面结合强度会大幅度降低。当退火温度为400℃，退火时间为0.5h时金属间化合物相呈游离态存在，得到的复合板性能最佳，其扩散层宽度为3.7μm,界面结合强度达到40.3N/mm。 （3）冷轧研究表明当压下率为50％时复合板表面会发生撕裂，压下率为40％时可以得到性能最佳的复合板，此条件下扩散层宽度为3.3μm，界面结合强度达到49.7N/mm。 （4）确定了采用铸轧+热处理+冷轧制备铝/镍复合材料的最佳工艺参数:浇铸温度为725℃，铸轧速度为0.8m·min-1,退火温度为400℃,退火时间为0.5h，压下率为40％。
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