Cu-12%Ag合金纤维相的应变原位形成及导电性能

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国标adc12成分表

国标adc12成分表

国标adc12成分表
国标ADC12成分表
ADC12是一种常见的铝合金材料,其成分表如下:
主要元素:
铝(Al):铝是ADC12合金的主要成分,占比约为84.0-86.0%。

铝具有轻质、良好的导电导热性能以及优异的耐腐蚀性,使得ADC12合金具有较高的强度和耐用性。

其他元素:
铜(Cu):铜是ADC12合金的次要成分之一,占比约为 3.5-4.5%。

铜的添加可以提高ADC12合金的强度和硬度,并有助于提高热处理后的机械性能。

镁(Mg):镁是ADC12合金的另一个重要成分,占比约为0.3-0.6%。

镁的添加可以显著提高ADC12合金的强度和耐热性能。

铁(Fe):铁是ADC12合金的杂质元素之一,占比约为0.9%。

虽然铁的含量较低,但它对ADC12合金的性能仍有一定影响,如降低硬度和抗腐蚀性能。

锌(Zn):锌是ADC12合金的另一个杂质元素,占比约为 1.0-1.5%。

锌的添加可以提高ADC12合金的流动性和耐蚀性。

其他杂质:
硅(Si)、镍(Ni)、锰(Mn)、铅(Pb)、锡(Sn)等元素也存在于ADC12合金中,但其含量较低,对合金的性能影响较小。

国标ADC12合金的成分表显示,该合金主要由铝、铜、镁等元素组成。

这些元素的添加可以提高合金的强度、硬度和耐热性能,使其成为广泛应用于汽车、电子设备等领域的优质铝合金材料。

alsi12cu化学成分标准

alsi12cu化学成分标准

alsi12cu是一种铝合金,其化学成分需要符合一定的标准。

本文将介绍alsi12cu的化学成分标准,并对其含义进行解释。

1. 化学成分标准的意义alsi12cu作为一种铸造合金,其化学成分对其性能和用途具有重要影响。

制定化学成分标准是为了确保alsi12cu合金能够满足用户的需求,具有良好的加工性能和性能表现。

2. als12cu的化学成分标准根据国际上的标准规定,alsi12cu的化学成分应符合以下要求:- 铝(Al)含量应不低于11.0%,以确保合金具有良好的铝的特性和性能。

- 硅(Si)含量应为9.0%至13.0%,以增加合金的流动性和抗热性能。

- 铜(Cu)含量应为1.0%至3.0%,以提高合金的强度和耐蚀性能。

- 铁(Fe)含量应不超过0.55%,以确保合金的纯度和良好的机械性能。

- 锰(Mn)含量应不超过0.5%,以减少氧化铁的形成,提高合金的质量和表面光洁度。

- 镁(Mg)含量应不超过0.3%,以增加合金的强度和硬度。

- 锆(Zr)含量应不超过0.25%,以提高合金的耐热性和耐蚀性能。

- 钛(Ti)含量应不超过0.2%,以改善合金的热处理性能和耐热性能。

- 锑(Sb)含量应不超过0.1%,以减少合金的气孔和夹杂物。

- 镍(Ni)含量应不超过0.1%,以提高合金的强度和韧性。

3. 化学成分标准的含义根据以上化学成分标准,alsi12cu合金应具有良好的铝、硅和铜含量,以确保其具有良好的铸造性能和耐蚀性能。

合金中的其他元素含量也需严格控制,以保证合金的高质量和稳定性能。

4. 化学成分标准的应用化学成分标准适用于alsi12cu合金的生产、加工和使用过程。

生产厂家须严格按照标准要求控制合金的化学成分,以确保产品质量的稳定性和可靠性。

加工厂家则应根据合金的化学成分选择合适的工艺和设备进行加工,以确保产品具有良好的加工性能和性能表现。

使用者则可以根据化学成分标准选择合适的alsi12cu合金产品,以满足其具体的应用需求。

dc12铝合金的成分

dc12铝合金的成分

dc12铝合金的成分
DC12铝合金是一种常见的铝合金材料,其主要成分包括铝、铜、镁、锰和硅等元素。

具体成分如下:
1. 铝:DC12铝合金的铝含量高达90%以上,是其主要成分。

2. 铜:铜是DC12铝合金的主要合金元素之一,其含量通常在3-5%之间。

铜的加入可以提高合金的强度和硬度,同时还能提高其耐腐蚀性。

3. 镁:镁是DC12铝合金的另一个重要合金元素,其含量通常在0.3-0.6%之间。

镁的加入可以提高合金的强度和硬度,同时还能提高其耐热性和耐腐蚀性。

4. 锰:锰是DC12铝合金的微量元素之一,其含量通常在0.2-0.5%之间。

锰的加入可以提高合金的强度和硬度,同时还能提高其耐腐蚀性和耐磨性。

5. 硅:硅是DC12铝合金的另一个微量元素,其含量通常在0.2-0.5%之间。

硅的加入可以提高合金的强度和硬度,同时还能提高其耐腐蚀性和耐热性。

总的来说,DC12铝合金的成分主要是铝、铜、镁、锰和硅等元素,这些元素的加入可以提高合金的强度、硬度、耐腐蚀性和耐热性等性能,使其在工业生产中得到广泛应用。

12-1铜板化学成分

12-1铜板化学成分

12-1铜板化学成分
铜板是一种常见的金属材料,其化学成分主要是铜(Cu)。


了铜之外,铜板可能还含有少量的其他元素,这些元素的存在可以
改变铜板的性能和用途。

一般来说,铜板可能含有一些杂质,如铁、锰、硅、铝和锡等,这些杂质的含量通常是很低的,但会对铜板的
硬度、强度和耐腐蚀性产生影响。

从化学成分的角度来看,铜板的主要成分是铜,其化学符号为Cu,原子序数为29。

铜是一种具有良好导电性和导热性的金属,因
此铜板常被用于制造电子元件、导线、管道和其他需要良好导电性
的产品。

此外,铜也具有良好的加工性,可以通过冷轧、热轧、拉
拔等加工工艺制成不同形状和规格的铜板。

除了化学成分外,铜板的性能也受到晶粒结构、残余应力、氧
化层等因素的影响。

因此,在工业生产中,通常会对铜板进行严格
的化学成分分析和性能测试,以确保其符合特定的标准和要求。

总的来说,铜板的化学成分主要是铜,但也会含有少量的其他
元素,这些成分对铜板的性能和用途都有一定影响。

维生素铜是怎么形成的原理

维生素铜是怎么形成的原理

维生素铜是怎么形成的原理
维生素铜,也称为维生素B_12,是一种复杂的生物活性分子,通常由细菌合成。

其形成的主要原理如下:
1. 核心结构:维生素铜的核心结构为铜离子(Cu^2+)与压缩烷基卟啉(corrin ring)结合形成的卟啉环。

这个核心结构是维生素B_12的基础。

2. 制造核心结构的酶:维生素铜的核心结构是由一系列酶(enzyme)催化的化学反应来合成的,这些酶分别是十二甲基化酶(cobalt-precorrin 6A reductase)、酶Z、酶G、酶J以及其他辅助酶。

这些酶在细菌体内存在,并协同作用。

3. 吸收铜离子:细菌通过特定的铜离子转运蛋白将环境中的铜离子吸收到细菌细胞内。

4. 铜离子还原:细菌细胞内的某些酶(如酶C)可以还原吸收到的铜离子,从Cu^2+还原为Cu^+。

这是维生素铜形成过程中的一个关键步骤。

5. 核心结构的形成:经过一系列复杂的酶催化反应,细菌将压缩烷基卟啉与Cu^+结合形成维生素铜的核心结构。

总的来说,维生素铜是细菌合成的,通过一系列酶催化反应,将铜离子与压缩烷
基卟啉结合形成。

这个过程需要多个特定的酶以及铜离子的吸收和还原等步骤。

醋酸铜的化学方程式

醋酸铜的化学方程式

醋酸铜的化学方程式嘿,朋友们!今天咱们来聊聊醋酸铜这个超有趣的化学物质。

你可别小看它,醋酸铜就像是化学世界里的一个小魔法师。

它的化学式是Cu(CH₃COO)₂,这一串字符就像是它专属的魔法咒语。

想象一下,Cu就像一个小铜人,铜人本来是那种很敦实、有着金属光泽的家伙,就像古代的青铜战士一样威风凛凛。

然后呢,这个(CH₃COO)₂就像是给这个小铜人披上了两件由醋酸根组成的魔法披风。

这醋酸根就像是那种柔软又带有特殊能力的布条,把小铜人打扮得别有一番风味。

醋酸铜这个家伙在化学界也有自己独特的性格。

它有点像那种在化学聚会里安静又特别的客人。

它既不像那些活泼的金属单质,到处跑来跑去忙着和别人反应,就像那些调皮捣蛋的小孩在派对里到处乱窜;也不像一些特别暴躁的强酸强碱,一出场就惊天动地,像那种喝多了酒就爱闹事的大汉。

醋酸铜就很淡定,在合适的条件下才慢慢展现自己的本事。

如果把化学物质们比作一个大剧团,那醋酸铜可能是那种不常演主角,但是一上场就能给大家带来惊喜的配角。

比如说在一些有机合成的舞台上,它就像一个低调的幕后助手。

它可能不会像那些著名的催化剂一样站在舞台最中央接受大家的欢呼,但是没有它在背后默默支持,整个演出可能就会乱了套。

醋酸铜的颜色也是很有意思的。

它那蓝绿色就像是夏天池塘里水藻和天空的混合色。

就好像它把大自然的一部分色彩偷偷藏进了自己的身体里,每次看到它的颜色,就仿佛能闻到池塘边那清新又有点湿润的空气。

而且啊,醋酸铜还像是一个小小的宝藏盒。

科学家们总是能从研究它的过程中发现新的惊喜,就像打开宝藏盒看到了闪闪发光的宝石一样。

有时候发现它的新反应就像是在宝藏盒里找到了一把神秘的钥匙,可以打开通往新的化学领域的大门。

在生活中,虽然我们可能不会天天接触到醋酸铜,但是它就像那些隐藏在生活角落里的小确幸一样。

在一些特定的工业或者实验室环境里,它默默地发挥着自己的作用,就像一个勤劳的小蜜蜂,虽然不被大众所熟知,但对那些需要它的地方来说,它就是不可或缺的存在。

铜条氧化了最简单去除方法

铜条氧化了最简单去除方法

铜条氧化了最简单去除方法宝子们,家里的铜条氧化了是不是看着很糟心呀?别担心,我这儿有超简单的去除方法呢。

要是铜条氧化得不是特别严重,咱可以用白醋来搞定。

就把铜条直接泡在白醋里,过一会儿你就会发现,那些氧化的地方开始有变化啦。

白醋就像个小小的魔法药水,能把铜条上的氧化层慢慢溶解掉。

泡个十几分钟或者半小时,再拿出来用清水冲洗干净,然后用干净柔软的布擦干,铜条就能恢复不少光彩啦。

还有一个超棒的东西——番茄酱。

没错,就是咱平时吃薯条蘸的番茄酱。

把番茄酱涂在氧化的铜条上,然后轻轻擦拭。

你就想象自己在给铜条做个美味的番茄酱面膜,哈哈。

番茄酱里的酸性成分能和铜条上的氧化物发生反应。

擦一会儿后,再用清水洗干净,铜条会变得亮晶晶的。

牙膏也是个好帮手哦。

挤出一点牙膏在氧化的铜条上,然后用软布或者小刷子轻轻刷。

就像咱们刷牙一样,慢慢地把铜条上的脏东西和氧化物刷掉。

牙膏有一定的摩擦作用,又不会伤害到铜条。

刷完之后用水一冲,铜条就又焕发出原来的模样啦。

要是你家里有柠檬的话,那也能派上大用场。

把柠檬切开,用柠檬汁擦在铜条上。

柠檬汁的酸性可以去除氧化层,而且擦的时候还会有一股清新的柠檬香呢。

擦完后再用清水洗净擦干,铜条就像新的一样。

另外,有一种专门的铜器清洁剂,在超市或者网上都能买到。

按照说明书使用就好啦。

不过在使用任何清洁剂的时候,都要先在铜条的小部分地方试一下,看看会不会对铜条有什么不好的影响。

宝子们,这些方法都很简单吧。

再也不用担心铜条氧化不好看啦,赶紧试试,让家里的铜条重新闪亮起来哦。

醋酸铜的分解温度

醋酸铜的分解温度

醋酸铜的分解温度
醋酸铜是一种常见的化学物质,也是一种重要的实验试剂。

在化
学实验中,我们经常需要使用醋酸铜来进行一些重要的化学反应,同时,醋酸铜也可以作为杀菌剂、染料等方面的使用。

然而,在使用醋酸铜的过程中,我们必须注意醋酸铜的分解温度,因为醋酸铜在分解时会释放出有毒的气体和蒸汽,对身体健康产生较
大的危害。

根据实验结果和经验,醋酸铜的分解温度大约在240度C
左右。

如果温度超过了这个范围,那么醋酸铜就会发生分解反应,产
生有毒气体和蒸汽,对人体和环境会产生巨大的危害。

所以,在使用醋酸铜的时候,我们必须格外注意温度的控制和监测。

如果温度升高超过了240度C,我们应立即停止加热,并将醋酸铜从热源的位置移开,以避免产生有害气体和蒸汽。

在实验和操作中,
我们还应该戴好手套和口罩,以保护我们的身体。

除此之外,我们还应该注意安全操作,不要在醋酸铜分解的地方
停留时间过久,并定期进行通风换气。

如果发现有任何异常情况,比
如出现刺鼻气味、口腔发麻等情况,应立即停止操作,并及时咨询医生。

总之,醋酸铜是一种常见的化学试剂,但在使用时必须格外注意
安全,特别是要注意醋酸铜的分解温度。

通过我们的注意和安全,我
们可以在实验和操作中获得更好的效果,同时保护我们的身体健康!。

常用铜材性质表

常用铜材性质表

鋁合金
JIS H4000 A1050H14 JIS A1100-H14 JIS A1100 H16 95 MIN 350 REF
ZINC ALLOY鋅合金
INTERNATIONL LEAD ZINE RESEARCH ORGANIXATION/DIN 1743 JIS H 5301-1997(ZDC2) 283Mpa 359Mpa
64
Bend radius<=2.0m
11200REF 13500 11700 11200 11200REF 1148(N/mm2) 50~60
BRASS黃銅
CDA260 1/2H CDA 260EH CDA 260H JIS C2680R-O C2600-0 JIS C2680R-EH JIS C2680R-SH CDA 160H :JIS C2600-H JIS C2680R-H JIS H3100 C2680R-H(預鍍材) JIS H3100 C2680R-1/2H 36.5 58REF 10500 10500 10500REF 47 60REF 23 47MIN 40~47 58~64 49.9-56.9 28Min 275Min 53 58.0~68.0 49.9~56.9 42~55 41~57 36~42
172rhmcdac17510hmbecu板141005671678105058095984min1340070min7084after7358787795879974942c17410ht14071afteraging775913brushwellmanc17460h14074842985941061051101515c17200hmalloy190hm13400jisc17200shm134003218c1720012hastmb19492atd025256657595kgfmm2ksi5957085100kgfmm2ksic17200tm08alloy290tm0813370109123123minc17200xhmalloy190xhm1340094120108124c17200290tmbrushwellma13400809598minc17530htcopperalloy銅合金sundwigersb22sundwigersb24cunisisn12959ref70min7892071296013000591min61632min6676100100smwstol92r6501300058min65804bend902bend90smwstol92r650kx28761300062min67772010smwstol921300056min63min5bend902bend90sb311170058min607215olinbrassc7025tm02astmb422137005977678420t15t高性能銅合金日礦金屬c7025tm0313100643846704878117m702ch110006060min2013olinc19025eh53min55min2015olinc197r12h1200025min3745olinc197reh12000400min45570244coldrolledstainlessstrip冷軋不銹鋼帶板jissus30114h1970075minjissus430csh2b2040060minjissus304csph1970090min115minjissus304cs34h1970095105jissus304cs12h1970071minjissus301csp34h鋁合金jish4000a1050h14jisa1100h141970076min115m

dc12铝合金的成分

dc12铝合金的成分

dc12铝合金的成分DC12铝合金是一种常见的铝合金材料,具有以下成分:1. 铝(Al):DC12铝合金的主要成分是铝,其含量通常在90%以上。

铝是一种轻质金属,具有良好的导电性和导热性,同时具有良好的可塑性和耐腐蚀性。

2. 铜(Cu):铜是DC12铝合金的另一主要成分,其含量通常在1.5-3.5%之间。

铜的加入可以显著提高合金的强度和硬度,并提高其耐热性能。

3. 镁(Mg):镁是DC12铝合金的另一个重要成分,其含量通常在0.2-0.8%之间。

镁的加入可以显著提高合金的强度和耐腐蚀性能,并提高其可焊性。

4. 锰(Mn):锰是DC12铝合金的微量元素,其含量通常在0.15%以下。

锰的加入可以提高合金的强度和硬度,并改善其热处理性能。

除了以上主要成分外,DC12铝合金中还可能包含少量的硅(Si)、锌(Zn)、铁(Fe)、镍(Ni)等元素。

这些元素的加入可以进一步改善合金的性能,例如提高其耐磨性、耐热性、抗腐蚀性等。

DC12铝合金具有良好的机械性能和物理性能,其强度、硬度、导电性和导热性等指标都比较优秀。

此外,DC12铝合金还具有良好的可塑性和可加工性,可以通过压铸、挤压、拉伸等工艺制备成各种复杂形状的零件和构件。

DC12铝合金在各个领域都有广泛的应用。

例如,在汽车制造领域,DC12铝合金常用于制造汽车发动机零件、车身结构件等,以提高汽车的整体强度和降低整车重量。

在航空航天领域,DC12铝合金常用于制造飞机、火箭等航空器的结构部件,以满足航空器对材料轻量化、高强度和高耐腐蚀性的要求。

此外,DC12铝合金还广泛应用于电子、电器、建筑、包装等行业。

DC12铝合金是一种优秀的铝合金材料,其成分包括铝、铜、镁、锰等主要元素,具有良好的机械性能和物理性能。

它在各个领域都有广泛的应用,为现代工业的发展做出了重要贡献。

醋酸铜用途

醋酸铜用途

醋酸铜用途
嘿,朋友们!今天咱来聊聊醋酸铜这玩意儿,它的用途可不少呢!
你想想看,醋酸铜就像是一个神奇的小助手,在很多地方都能大显身手。

比如说在化学实验里,它可是个常客呀!学生们在实验室里摆弄着各种瓶瓶罐罐,醋酸铜就在其中扮演着重要的角色呢,就好像是舞台上的主角一样闪闪发光。

咱再说说工业生产,醋酸铜在那里也是相当重要的哟!它就像是一个勤劳的工人,默默地为各种产品的制造贡献着自己的力量。

没有它,好多生产过程可能就没法顺利进行啦,这可不是开玩笑的!
还有啊,在一些特殊的领域,比如材料科学,醋酸铜也有着自己独特的地位呢。

它就像是一块拼图,缺了它可能整个画面就不完整啦。

你说醋酸铜是不是很厉害?它虽然看起来不起眼,小小的一瓶,但它发挥的作用可大着呢!这不就跟咱生活中的很多小事物一样嘛,平时可能不觉得有啥特别的,但关键时刻没了它还真不行。

你看那路边的小草,平时谁会特别在意它呀,但要是没有了小草,那大地不就少了很多生机和绿意吗?醋酸铜不也是这样嘛!
而且醋酸铜的用途还不止这些呢,随着科技的不断发展,说不定以后还会发现它更多更神奇的用途呢!到时候咱们可别太惊讶哦,毕竟它一直都有着让人意想不到的一面。

所以啊,可别小瞧了这小小的醋酸铜,它可是有着大大的能量呢!它在各个领域默默奉献着,为我们的生活和科技的进步添砖加瓦。

难道不是吗?。

12cr21ni5ti成分

12cr21ni5ti成分

12cr21ni5ti成分12cr21ni5ti是一种常见的不锈钢材料,具有优异的耐腐蚀性能和高温强度。

它主要由铬、镍、钛等元素组成,是一种具有广泛应用的结构材料。

以下是对12cr21ni5ti的一些描述:1. 优异的耐腐蚀性能:12cr21ni5ti含有高比例的铬和镍元素,使其具有出色的耐腐蚀性能。

它可以在酸性、碱性和盐性环境中长时间使用,不易受到腐蚀和氧化的影响。

因此,它被广泛应用于化工、石油、医疗器械等领域。

2. 高温强度:12cr21ni5ti中的钛元素可以有效地抑制晶界析出物的形成,提高晶界的稳定性和强度。

因此,它在高温环境下仍然能够保持较高的强度和耐久性。

这使得它成为航空航天、核能等领域中重要的结构材料。

3. 易加工性:12cr21ni5ti具有良好的可塑性和可焊性,可以通过冷加工、热加工和焊接等方式进行成型和加工。

这使得它在制造业中具有广泛的应用前景。

4. 高强度和韧性:12cr21ni5ti的合金成分和热处理工艺的优化可以提高其强度和韧性,使其在极端工况下仍能保持稳定的性能。

这使得它在海洋工程、化工设备等领域中能够承受高压和大应力的作用。

5. 环保可持续:12cr21ni5ti是一种可回收利用的材料,具有环保可持续的特点。

其生产过程中不会产生大量的污染物,也不会对环境造成严重的危害。

因此,它符合现代社会对环保性能要求的发展趋势。

12cr21ni5ti作为一种优质的不锈钢材料,具有优异的耐腐蚀性能和高温强度。

它在各个领域中都具有广泛的应用前景,并且符合现代社会对环保可持续性能的要求。

随着科技的不断发展,相信12cr21ni5ti将会在更多的领域中发挥其独特的作用。

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Cu-12%Ag合金纤维相的应变原位形成及导电性能∗张雷孟亮浙江大学金属材料研究所,杭州 310027e-mail: mengliang@摘要:通过冷拉拔制备了纤维相增强的Cu-12%Ag合金,研究了纤维组织形成过程及变形程度对合金电导率的影响,讨论了影响电导率的机制并建立了分析模型。

随着变形程度的增加,共晶体演变成细密的纤维束结构,电导率降低。

合金导电主要依赖于Cu基体而非共晶体,共晶纤维束与Cu基体界面间距随应变率增大而减小是合金导电性能下降的主要因素。

根据界面散射模型建立了电阻率与变形程度之间的函数关系,可以用于预测不同应变条件下合金的导电性能。

关键词:Cu-Ag合金,纤维组织,电导率,应变率1 引言纳米Ag纤维相强化Cu-Ag合金具有较高强度可抵抗强磁场Lorentz力并兼有较高电导率可避免大电流产生高Joule热[1-3]。

因此,这种合金目前在强磁场线圈绕组中作为先进导体材料具有重要的应用前景。

在这种合金的原始组织中,除α基体外还存在富Ag的β相或者Cu-Ag共晶体。

经过较大冷应变后,这些组织组成物可演变成为纳米纤维强化相,合金便成为具有纤维相增强的微复合体(microcomposites),能够比一般组织形态的导体合金表现出更为优良的强度及导电性能[4-10]。

在形成纤维相的应变过程中,导电性能一般会随应变程度的增加而下降,其变化规律与显微组织有密切关系。

Hong等[11]分析了应变影响Cu-24%Ag合金导电性能的因素,认为在冷变形过程中纤维相直径减小到纳米级别而接近电子平均自由程时会对传导电子产生更强烈的散射作用而严重损害导电性能。

Ohsaki和Mattissen等[7,12]的研究发现,溶质原子在冷变形过程中由于溶解度变化会重新溶入基体,也会因点缺陷散射效应的变化导致合金导电性能发生变化。

我们已有的研究[8-10]表明,合金中Ag含量及第三组元不同,在强应变纤维组织形成过程中导电性能的变化规律也相应地不同。

然而,已有研究主要针对具有原始组织基本不存在共晶体或存在连续共晶体的合金,导电机制研究局限于一般Cu/Ag界面的散射作用。

在这些研究基础上,本文采用形变原位复合技术制备了纤维相增强的Cu-12%Ag合金线材,研究了原始组织为不连续Cu-Ag共晶体的合金在纤维组织形成过程中导电性能的变化规律,讨论了应变过程中共晶体和Cu基体界面对导电性能的∗项目得到高等学校博士学科点专项科研基金(20020335014)资助- 1 -影响机制。

2 实验方法用给定配比的电解铜、高纯银在真空感应炉中熔炼成分为Cu-12%Ag的合金,氩气保护下在铜模中浇注成直径为23.0 mm的棒状铸锭,分别于700及720℃均匀化退火2h。

对铸锭表面进行车削加工后在室温下经多道次拉拔,拉拔的变形程度用η= ln(A0 /A)表示(A0和A分别表示拉伸前后合金线材的横截面积),合金最终变形η=9.2,截面收缩率达到99.99%。

拉拔过程中进行多次中间热处理:当η=1.3时在400℃退火1h, 当η=2.0时在380℃退火1h, 当η=2.8时在360℃退火1h。

采用SB2230型直流数字电阻测试仪配合DQ-1型电桥夹具测量试样的室温电阻。

在CMT5205型电子万能试验机上测定试样的抗拉强度。

用光学金相显微镜、HITACHI S-570扫描电子显微镜(SEM)和JEM-2010透射电子显微镜(TEM)观察试样显微组织。

制备TEM试样的主要过程是首先将合金线材机械减薄至70µm,然后在-30℃的20%硝酸甲醇溶液中双喷电解抛光,最终离子减薄2h。

3 结果3.1 显微组织铸态组织中α基体上分布着枝条状的Cu-Ag共晶组织(图1a)。

由于共晶体数量较少并难以分辨出两相层叠结构,因而基本表现为离异共晶形态。

在均匀化退火时,不平衡组织的溶解和团聚导致了共晶体的离散化,先共晶α基体中的过饱和Ag也得以析出,并形成一些弥散分布的次生相颗粒(图1b)。

图1 Cu-12%Ag合金的SEM组织(a) 铸态(b) 均匀化态(700℃/2h+720℃/2h)- 2 -冷变形过程中,α基体、共晶体及富Ag次生相均沿拉伸方向变形,共晶组织演变成宽约1µm 的带状(图2a)。

Cu和Ag两相的协同变形可使合金在横截面上始终保持加工前Cu相基体包围岛状共晶体的形态,在比图1高的放大倍数下,也能够更清楚地分辨均匀化退火析出的次生相所形成的纤维横截面形态(图2b)。

在更大变形程度下,共晶条带演变成纤维束,直径和间距均随变形程度增大而减小(图3)。

图2 η=2.8的Cu-12%Ag合金SEM组织(a) 纵截面(b)横截面图3 不同变形程度Cu-12%Ag合金的SEM纵截面组织(a)η=5.0 (b)η=7.1TEM观察显示合金在η=7.1时共晶纤维束排列比较平直,但粗细不匀,其间距约100~300nm (图4a)。

共晶体内部包含若干更紧密排列的纤维,直径大约为5~20nm,其中出现清晰平直的Moiré条纹(图4b),表明内部位错很少。

这说明强烈应变导致纤维晶体的直径和间距已小于胞状位错亚结构稳定存在的临界尺寸,使得位错亚结构失稳而被比表面积迅速增大的晶界和相界吸收。

- 3 -图4 变形程度η=7.1时Cu-12%Ag 合金的纵截面TEM 组织(a) 由共晶体演变而成的纤维束(A )及由Cu 基体演变成的Cu 纤维(B )(b) 在纤维相中的Moiré条纹3.2 电导率Cu-12%Ag 合金室温相对电导率随变形程度的变化如图5所示。

在相对低的应变范围如η<6.0时,相对电导率随η升高呈线性降低。

当η>6.0时,相对电导率下降趋势增强。

345678960657075808590E l e c t r i c a l c o n d u c t i v i t y , %I A C Sη图5 Cu-12%Ag 合金室温相对电导率随变形程度的变化4 讨论4.1 显微组织在变形过程中的演变合金中α基体及Cu-Ag 共晶体在变形过程中均被拉长,共晶体内部的两相层叠结构逐渐形成- 4 -细密的纤维,最终演变为纤维束。

图6显示了共晶体平均间距λeut 随变形程度的变化,在η达到一定值后,λeu t 即成为共晶纤维束的束间距。

由于Cu 和Ag 均属于面心立方结构,且具有相近的变形能力,因此可以认为两相在变形过程中能够协调一致[13]。

假设组织尺寸的减小正比于试样宏观直径D 的减小,应有eut,0eut D D=λλ (1)其中λeut,0和D 0分别为试样冷加工前的共晶体间距和原始直径。

根据变形程度的定义:DD D D A A 02200ln 2ln ln ===η(2)可得)2exp(eut,0eut ηλλ−=(3)由图6可见,式(3)表达的λeut 与η的关系基本符合测量结果。

10002000300040005000600070008000λ, n mη图6 Cu-12%Ag 合金中共晶体间距随变形程度的变化4.2 电阻率在应变过程中的变化机制对于Cu-Nb 和Cu-Ag 等纤维相原位复合材料电阻率可认为由声子、点缺陷(溶质原子、杂质和空位等)、线缺陷(位错)和面缺陷(晶界、相界等)对电子的散射四部分构成[11]。

声子散射主要随温度变化,与材料的加工变形程度无关。

拉拔变形时溶质原子固溶度会发生改变,点缺陷散射效应将随之变化,但因应变引起固溶度变化程度有限,不会对导电性能形成显著影响。

当η达到一定值以后,纤维相内位错亚结构失稳使位错密度下降(图4),线缺陷散射效应减弱,但合金电导率不升反降(图5),可见线缺陷散射效应也非影响合金导电性能的主要因素。

因此,在讨- 5 -论中将不考虑上述三种散射效应随应变量变化的作用。

面缺陷散射效应与面间距有很大关系,当面间距远大于电子平均自由程时,界面对电子的散射不明显,而在强应变使界面间距减小到接近电子平均自由程时,界面的散射作用则变得十分明显,会使合金电阻率明显升高。

因此,Cu-Ag 合金中在变形过程中的相界面散射作用的增强可认为是电阻率显著升高的主要因素。

为进一步讨论合金电阻率随变形程度的变化机制及界面散射影响因素,可将合金总电阻ρ视为由各独立组织组成物的并联电阻,即总电阻率和各组织组成物电阻率的关系可写成∑=iiif ρρ1(4)其中f i 和ρi 分别是各组织组成体的体积分数和电阻率。

Cu-12%Ag 合金主要包括共晶体和Cu 基体两种组织组成物。

根据式(4),合金的电阻率ρCu-Ag 为euteutCueutAgCu 11ρρρf f +−=− (5)其中f eut 和ρeut 分别是共晶体的体积分数和电阻率,ρCu 为Cu 基体的电阻率。

根据显微观察可以测定Cu-12%Ag 合金中f eut 约为13%,ρeut 可用Cu-71.9%Ag 共晶合金的电阻率代替[15]。

根据式(5)及试验测定的ρCu-Ag (图5)估算出ρCu 随变形程度的变化如图7所示。

结果可见,ρCu 明显低于ρeut 而与ρCu-Ag 相近,表明Cu-12%Ag 合金中对电子传输起主要贡献的是Cu 基体,虽然共晶体中存在较多Cu/Ag 界面而有较高电阻率,但其数量较少而不明显降低合金导电性能。

012345678910ρ, µ Ω·c mη图7 不同合金电阻率随变形程度的变化- 6 -图7中同时给出了Cu-3%Ag 合金的电阻率[5]。

Cu-3%Ag 合金为单一的Cu 基体,不存在共晶体中Cu/Ag 相界面对电阻率的作用,其电阻率随变形程度的变化与Cu-12%Ag 合金中的ρCu 相比,变形程度较高时ρCu 有更高的上升速率。

这种单一Cu 基体和被共晶纤维束分隔的Cu 基体电阻率随变形程度变化规律不同的主要原因应该在于后者还存在Cu 基体与共晶体界面的作用。

当应变较小时,界面间距较大,对电子散射作用较小,ρCu 的变化与单一Cu 基体电阻率变化相近。

应变达到一定程度以后,Cu 基体与共晶体界面间距变小并逐渐接近Cu 的平均电子自由程,其对电子的散射作用渐趋强烈,使ρCu 比Cu-3%Ag 合金电阻率升高更显著。

这种Cu 基体与共晶体之间的界面散射效应可以通过理论推导含界面电子散射影响因素的电阻率和变形程度之间的关系来进一步验证。

根据Dingle 和 Sondheimer [16, 17]界面电子散射模型,含界面散射作用的金属电阻率ρ´可以表示为界面间距t 与电子平均自由程l 0之比的函数t l p 00)1(431'−+=ρρ 10>>l t (6) 1)1()1('00−+−=t l p p ρρ 10<<l t (7) 其中ρ0是不含界面散射时的电阻率,p 表示电子在界面上发生弹性散射的几率,(1-p )表示电子在界面上发生非弹性散射的几率。

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