Cu-W体系复合材料的热压烧结、结构调控与性能增强
Hot-press Sintering, Structure Regulation and Properties Improvement of Cu-W System Composites
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【作者】 陈平安；
【作者基本信息】 武汉理工大学 ， 材料学， 2014， 博士
【摘要】 由于具有单质Cu的良好延展性和优异导电、导热性和单质W的高强度、低热膨胀系数等优异的综合性能，Cu-W体系复合材料在电子领域、电工领域、高温领域和航空航天等领域都有着重要的应用。但是随着经济的快速发展，Cu-W体系复合材料的性能，尤其是热性能不能满足实际应用的要求。本文通过改进制备工艺、调节Cu-W界面结构和添加第三相以提高Cu-W体系复合材料的性能。为了获得低温下致密的、具有Cu网络结构的Cu-W体系复合材料，本文首先采用化学镀方法，制备Cu包覆W复合粉末（Cu@W复合粉末），研究结果表明，当稳定剂为10mg/L的二联吡啶，反应温度为40℃、镀液pH为11.5时，可以获得致密的、Cu包覆均匀的Cu@W复合粉末，获得的Cu@W复合粉末纯度高，实际组分与设计值误差仅为3%左右。以Cu@W复合粉末为原料，采用真空热压烧结技术制备出20wt.%Cu-W复合材料，研究了不同Cu含量的Cu@W复合粉末中对Cu-W复合材料结构及其性能的影响。研究结果表明，在950℃-100MPa-2h的烧结条件下实现了Cu-W复合材料的致密化，其致密度达到99.3%，形成了W颗粒分布均匀的、连通的Cu网络结构；研... 更多
【Abstract】 Cu-W system composite has been applied in the field of electronic, electricalengineering, high temperature, navigation and aerospace because it combines theadvantages of Cu with good ductility, excellent thermal and electrical conductivityand W with high melting point, high strength and low coefficient of thermalexpansion. However, the properties, especially for thermal properties of Cu-Wcomposite cannot meet the demand of development of economy. Therefore, Cu-Wcomposite is prepared by improving... 更多