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热扩散制备高导电性铜/铝双金属复层材料及界面组织性能调控研究

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目的 采用热扩散方法制备Cu/Al双金属复层材料,研究热扩散下界面生成的物相种类及工艺参数对界面物相厚度的影响,以期获得兼具力学性能和良好导电性的Cu/Al双金属复层材料.方法 在温度区间为550～570℃、压力为28 MPa和保温扩散时间为20～40 min的工艺条件下,用真空热压烧结炉对1 mm厚的Al箔和7.68 mm的铜板进行热压烧结,利用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、维氏硬度计、万能试验机和高精度万用表对反应界面的宏观形貌、显微组织、力学性能以及导电性能进行研究.结果 Cu/Al扩散反应后界面处生成的金属间化合物从铝侧到铜侧依次为:CuAl2、CuAl、Cu3Al2、Cu9Al4相,随着扩散温度的提高和保温时间的增长,金属间化合物的各成分含量会有所增加.当热压温度为560℃、保温时间30 min时,可生成界面结合良好、综合性能优异的试样(抗弯强度为360 MPa,电导率为55.28 MS/m).结论 通过优化热压烧结工艺,可制备出界面结合良好且综合性能更优异的Cu/Al双金属复层材料.
Preparation of High Conductivity Cu/Al Bimetallic Composite by Thermal Diffusion and Regulation of Interfacial Microstructure and Properties

王宇、王艳坤、李金龙、彭翔飞、徐宏、刘斌、白培康

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中北大学 材料科学与工程学院,太原 030000

热压烧结 Cu/Al双金属复层材料 界面微观结构 三点抗弯 电导率

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2022

10.3969/j.issn.1674-6457.2022.05.011

精密成形工程
中国兵器工业第五九研究所,国防科技工业精密塑性成形技术研究应用中心

精密成形工程

CSTPCD北大核心
影响因子：0.488
ISSN：1674-6457
年,卷(期)：2022.14(5)
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