MOCu合金的开发和研究进展
铝热反应制备Cu-(Ni)-Mo合金及其组织和性能调控
铝热反应制备Cu-（Ni）-Mo合金及其组织和性能调控铝热反应制备Cu-（Ni）-Mo合金及其组织和性能调控摘要：本文研究了利用铝热反应法制备Cu-（Ni）-Mo合金，并探究了不同热处理工艺对合金组织和性能的调控效果。
通过扫描电镜观察、硬度测试等手段对不同样品进行了表征分析。
结果显示，Cu-（Ni）-Mo合金的组织结构可以通过不同的热处理工艺进行调控，从而实现合金性能的优化。
1. 引言Cu-（Ni）-Mo合金是一种重要的工程材料，广泛应用于航空航天、电子、冶金等领域。
然而，传统的制备方法如熔炼法存在生产成本高、工艺复杂等问题。
因此，寻找一种简单、经济、高效的制备方法是当前的研究热点。
2. 实验部分2.1 材料准备本实验采用纯度为99.99%的Cu、Ni和Mo作为原材料。
将这些原材料按一定的摩尔比例混合，并在惰性气氛中进行机械合金化处理。
2.2 铝热反应制备合金将经过机械合金化处理的原材料与足够量的铝粉混合均匀，通过加热使其反应生成Cu-（Ni）-Mo合金。
热处理温度和时间可以根据需要进行调节。
3. 结果与讨论3.1 合金组织观察通过扫描电镜观察合金的组织结构，发现在铝热反应制备的Cu-（Ni）-Mo合金中存在着细小的Cu、Ni和Mo相颗粒。
这些颗粒均匀地分布在整个合金基体中。
当热处理温度和时间增加时，合金基体中的颗粒尺寸逐渐增大，并且颗粒之间的距离也有所增加。
3.2 硬度测试利用Vickers硬度仪对不同热处理工艺得到的Cu-（Ni）-Mo合金进行硬度测试。
结果显示，随着热处理温度和时间的增加，合金的硬度也呈现出增加的趋势。
这是因为经过合适的热处理工艺可以提高合金的结晶度和晶间结构。
4. 总结与展望本文利用铝热反应法成功制备了Cu-（Ni）-Mo合金，并通过不同的热处理工艺对合金的组织和性能进行了调控研究。
结果显示，热处理温度和时间对合金的组织和硬度有显著影响。
未来的研究可以进一步优化热处理工艺，以实现Cu-（Ni）-Mo合金性能的最大化。
钴铬钼合金
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钴铬钼合金研究与应用
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01
钴铬钼合金的基本性质与成分
钴铬钼合金的化学成分及特点
钴铬钼合金的化学成分
• 钴（Co）：40-60% • 铬（Cr）：20-30% • 钼（Mo）：5-10% • 其他元素（如W、V、Ni等）：余量
钴铬钼合金的特点
• 高熔点：1300-1500℃ • 高硬度：HRA76-82 • 良好的耐磨性 • 优异的耐腐蚀性能 • 良好的抗氧化性能
钴铬钼合金的物理性能与力学性能
钴铬钼合金的物理性能
• 密实度：≥95% • 线膨胀系数：10.0×10⁻⁶℃⁻¹ • 热导率：14-20W/(m·K) • 电导率：≥2.0×10⁻⁸S/m
钴铬钼合金未来研究方向与前景展望
钴铬钼合金的未来研究方向
• 研究钴铬钼合金的新型制备工艺 • 研究钴铬钼合金的新型性能优化方法 • 研究钴铬钼合金在新兴领域的应用
钴铬钼合金的前景展望
• 钴铬钼合金将在更多领域发挥重要作用 • 钴铬钼合金的产业规模将不断扩大 • 钴铬钼合金的性能将得到进一步提高
谢谢观看
• 研发新型钴铬钼合金 • 拓展钴铬钼合金的应用领域 • 提高钴铬钼合金的生产效率
钴铬钼合金产业发展面临的挑战
钴铬钼合金产业发展的技术挑战
• 提高钴铬钼合金的成分控制精度 • 提高钴铬钼合金的制备工艺水平 • 提高钴铬钼合金的性能稳定性
钴铬钼合金产业发展的市场挑战
• 应对市场竞争 • 拓展钴铬钼合金的应用领域 • 提高钴铬钼合金的市场份额
• 在高温下具有良好的抗氧化性能 • 在氧化气氛中形成致密的氧化膜 • 在还原气氛中具有良好的抗氧化性能
粉末冶金法制备Mo-Cu合金及其性能的研究
Ｗ ＡＮＧ Ｔｉ ａ ｎ ｇ ｕ ｏ ，ＬＩ ＡＮＧ Ｑｉ ｃ ｈ ａ ｏ ，ＱＩ Ｎ Ｑｕ ｎ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ，Ｈｕ ｂ ｅ ｉ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ａｕ ｔ ｏ ｍｏ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ，Ｓ ｈ ｉ ｙ ａ ｎ ４ ４ ２ ０ ０ ２ ）
０ 引言
Ｍｏ － Ｃ ｕ 合 金 因其具 有 优 良的导 热 、 导电性能， 以及 与 陶 瓷基 片 良好匹配 的热 膨 胀 系 数 而被 广 泛 应 用 于热 沉 材 料 和 电子 封装 材料 ， 并 受 到 国 内外 工 作 者们 的 关 注 和 研 究 ［ １ ］ 。 Ｍｏ － Ｃ ｕ 合 金是 由膨 胀系 数低 的 Ｍｏ 和 热导率 高 的 Ｃ ｕ 通 过粉 末 冶金 方 法制得 的一 种 假 合 金 。Ｍｏ 、 Ｃ ｕ 在 常规 条 件下 润 湿 性 很差 。Ｍｏ 的熔 点高 达 ２ ６ ２ ２℃， 而 且 Ｍｏ 、 Ｃ ｕ在 高温 下 极 易氧 化 ， 用熔 炼 的方法 制备 Ｍｏ — Ｃ ｕ合 金极 其 困难 ， 并 且所 制 得 的材料 常存在 微 观组 织 分 布不 均 匀 等 问题 ＿ ５ ］ ， 不 能充 分 发 挥该 材料 的优 点 。本研 究 旨在 寻 求 高致 密化 和 高 性 能 的 Ｍｏ － Ｃ ｕ 合 金 的制 备 工 艺 ， 通 过 采 用 粉 末 冶金 法 制 备 Ｍｏ － Ｃ ｕ 复合 合金 材料 ， 探讨 了不 同烧 结 工艺 对合 金 材料 的显 微组 织
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｍｏ － Ｃｕ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ ｗｉ ｔ ｈ ｈ ｉ ｇ ｈ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ，ｇ ｏ ｏ ｄ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｇ ｏ ｏ ｄ ｍａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｃ ｅ —
导弹发动机Mo_Cu合金喷管激光快速成型工艺研究
( 上接第 208 页 )
tive laser sinter ing and cladding o f sing le component metal pow der s[ J] . R apid Pr oto typing Journal, 2004, 10 ( 2) : 88- 97. [ 4] 白培康 , 刘斌 . 导弹发 动机钼喷 管激光 快速成 型技术 研 究 [ J] . 弹箭与制导学报 , 2008, 28( 3) : 153- 155. [ 5] 彭雪峰 , 史玉升 , 黄树槐 . SL S 制件精度的影响因素研 究 [ J] . 锻压装备与制造技术 , 2005, 40( 1) : 100- 102. [ 6] Kumar S, Chatterjee A N , Saha P . An exper imental de sig n appro ach to selective laser sintering of low ca rbon steel [ J] . Journal o f M aterials Pro cessing T echnique, 2003, 136 ( 1/ 3) : 151- 157. [ 7] Bourell D , M arcus H L , Bar low J W. Selectiv e laser sinter ing o f met als and cer amics [ J] . Inter nat ional Jour nal o f Pow der M etallurg y, 1992, 28 ( 4) : 369- 381.
( 下转第 212 页 )
∃ 212 ∃
弹 箭 与制 导 学报
第 30 卷
图 3 不同航迹代价权重 分配航迹图 [ 2] 王小平 , 曹立明 . 遗传算法 理论应用 与软件 实现 [ M] . 西 安 : 西安交通大学出版社 , 2002. [ 3] 潘幸华 , 周 慧钟 , 赵 靖敏 , 等 . 无人 飞行 器超 低空 飞行 撞 地概率初探 [ J] . 飞航导弹 , 1995( 11) : 28- 32. [ 4] 管文艳 , 韩 亮 . 低空 突防模 型建 模的研 究 [ J] . 系 统仿 真 学报 , 2006, 18( 增刊 2) : 77- 82. [ 5] Y ang G , V K . Optimal path planning for unmanned air vehicles with kinematic and tact ical constraints [ C] / / Pro ceedings o f the A merican Contro l Conference, L as Veg as, N V , 2002. [ 6] 米粮川 . 基于最 优搜索算 法的 自动 航线生 成 [ D] . 北京 : 中国科学院 , 2000.
【精品硕士论文】电子封装材料钼铜合金胡制备工艺及性能
摘要本课题着眼于制备生产成本低廉、操作工艺简单、容易实现规模化生产、性能优良的高致密度电子封装用钼铜复合材料。
在遵循以上原则的情况下，探讨了成型压力、烧结温度、机械合金化、活化法、铜含量对钼铜复合材料密度、热导率、电导率、热膨胀系数、宏观硬度的影响。
利用扫描电镜、X－衍射仪、能谱仪、透射电子显微镜对钼铜复合粉末和烧结后的钼铜合金进行了组织和结构分析。
实验结果表明：（1）经混合后的钼铜粉由单个颗粒堆积在一起，颗粒没有发生明显变形，粒度比较均匀。
机械合金化后的钼铜粉末完全变形，颗粒有明显的层片状，小颗粒明显增多并黏附在大颗粒上面，有部分小颗粒到达纳米级。
混合法和机械合金化法处理的钼铜粉比较均匀。
机械合金化后的钼铜粉末的衍射峰变宽和布拉格衍射峰强度下降。
Mo-30Cu 复合粉通过机械合金化后在不同温度下烧结的钼铜合金致密度较高，相对密度最高达到97.7%，其热膨胀系数和热导率的实测值分别为8.1×10-6/K和145 W/m·K左右；（2）晶粒之间相互连接的为Mo相，另一相为粘结相Cu相，两相分布较均匀。
钼、铜相之间有明显的相界，有成卵形的单个钼晶粒和相互串联在一起的多个钼晶粒结合体，钼铜两相中均存在大量的高密度位错。
随着液相烧结温度的升高，钼晶粒明显长大；随着压制粉末成型压力的增大，液相烧结后钼晶粒长大；（3）随着粉末压制成型压力的增大，压制Mo-30Cu复合粉末的生坯密度增大，在1250℃烧结后，钼铜合金的密度、硬度、电导率、热膨胀系数和热导率变化都不大；（4）Mo-30Cu粉末中添加0.6％的Co时，在1250℃烧结1h后获得相对密度达到最高值97.7％。
随着钴含量的增大，合金电导率下降，硬度升高。
钼铜合金中加入钴时会形成金属间化合物Co7Mo6；（5）随着铜含量的增加，烧结体相对密度增大，铜含量在30%左右烧结体致密度达到最大值97.51%。
随着铜含量的增加，电导率、热导率和热膨胀系数增大，硬度下降；（6）随着孔隙度的增大，钼铜合金的导电导热性能急剧下降。
mo-cu材料的性能和应用
mo-cu材料的性能和应用
1. 概述
Mo-Cu材料是一种复合材料，广泛应用于电工，机械和应变传感等领域。
由于其具有良好的机械性能、耐腐蚀性、热弹性、抗电磁感应、导热性和导电性等优点，Mo-Cu材料已成为电子、机械和化学行业中最具广泛应用的材料之一。
2. 特点
Mo-Cu材料具有以下几种特点：
a) 优异的电气性能：Mo-Cu材料具有极佳的电气性能，高抗直流电流、抗电磁感应、低可燃性等，可以促进电磁兼容性的实现。
b) 良好的机械性能：Mo-Cu材料具有良好的强度、延展性和可塑性，有极大的抗疲劳强度和屈服应变。
c) 高抗腐蚀性：Mo-Cu材料具有高腐蚀抗性，几乎不会受到空气、水或其他环境因素的腐蚀。
d) 优异的热性能：Mo-Cu材料具有极高的热导率和低的热弹性，抗热腐蚀性强，可以承受较大的温度变化。
3. 用途
a) Mo-Cu材料用于电工领域，可以生产较高精度的转动及制造电气设备，例如电线接头和接地接头；
b) Mo-Cu材料用于机械领域，可以用于液压和机车部件的制造；
c) Mo-Cu材料还可以用于应变传感器领域，主要用于磁滞效应应变传感器等。
4. 总结
综上所述，Mo-Cu材料具有极佳的机械性能、耐腐蚀性、热弹性、抗电磁感应、导热性和导电性等优点，因此被广泛应用于电工，机械和应变传感等领域，以满足各种电子、机械和化学行业客户的需求。
Mo—Cu混合粉末机械合金化及固溶度热力学研究
１ 实 验
采用平均粒度为 ３ ｍ 。 ２ 、纯度 为 ９ ．％的 Ｍ ９ ９ ｏ 粉 ，平均粒度为 ３ ｍ ８ 、纯度为 ９ ％的 Ｃ 粉 ， ９ ｕ 按
Ｍｏ３ ｕＭｏ６ ｕ Ｍ —Ｏ ｕＭｏ １Ｃ 一 Ｃ 、 一 Ｃ 、 ｏ ｌＣ 、 一 ５ ｕ合 金成 分 （ 数
为致密的复合颗粒。 如图 １ 所示。球磨过程中． 形成
Ｄｅ ．ｏ ８ ｃ２ ｏ
文章编 号 ：０９０２（ ０） —０２０ １ —６２ ０８ ６０２－４ ０ ２ ０ －
Ｍｏ Ｃ — ｕ混合粉末机械合金化及固溶度热力学研究
胡保全 ， 白培康 ， 程 军
（ 中北大学 材料科学与工程学院 ＆电 子测试技术国家重点实验室， 山西 太原 ００ ５ ） ３０ １
悬键和不饱和键等， 从而提高活性。 异类原子互相吸
引， 以及它 们之 间距 离 的缩 短 ， 子互 扩散 加快 ， 原 逐 渐 失去 原有粉末 的形状 ．形成 亚稳态 的复合层显 微 组织结构 。粉末 由同类 元素颗 粒简单 的软 团聚变 成 异类原 子结合力 较强 的亚稳 态硬 团聚 ．逐渐形 成较
摘 要 ： 采用机械合金化方法对不同组分的Ｍ 、ｕ ｏｃ 混合粉末进行加工， 球磨时间达到 ５ｈ ０。通过扫描电 镜及 ｘ射
线衍射等对复合粉末的形貌 、 ｘ射线衍射特征进行了分析 ， 并对 ｃ ｕ在 Ｍ ｏ中的固溶度进行 了研究。 结果表 明： 采用高
能球磨机械合金化方法可 以制备出平均晶粒尺寸在 ５ ｍ左右的 Ｍ — ｕ复合粉末 ， ０ｎ ｏＣ 且粉末均 匀化程度很高 ； 从热
第６ 期
胡保全 。 ： ｏＣ 等 Ｍ — ｕ混合粉末机械合金化及 回溶度热力学研 究
（ ） ５ｍｉ ａ ｎ
钼铜材料的开发和应用最新文件
钼铜材料的开发和应用吕大铭(钢铁研究总院,北京100081)摘要:本文介绍和讨论了钼铜材料的发展简况,基本性能,制取方法和应用。
关键词:钼铜材料;性能;制取;应用THE EXPLOITATION AND APPLICATION OF Mo2Cu COMPOSITESLU Da ming(Central Iron and Steel Research Institute ,Beijing 100081 ,China) Abstract :The brief situation ,basic properties ,making process and application of Mo2Cu composites are interduced and discussed in this paper.Key words :Mo2Cu composite ;properties ;process ;application1 国内外发展简况本世纪60 年代,原苏联学者曾对钼铜材料作为一定膨胀系数的定膨胀合金进行过研究[1 ] ,研究合金中铜含量对材料膨胀系数的影响。
70 年代,国内曾对钼铜材料作为高导热定膨胀的半导体功率管的基片进行过研制[2、3 ] ,它的导热系数高于纯钼和纯铝,而膨胀系数又低于无氧铜,其膨胀系数与陶瓷、硅等材料匹配性好。
80 年代,通过在钼铜中加入少量的镍或其它元素,用作与陶瓷封接的无磁封接金属材料和弦振式压力传感器中起温度补偿作用的无磁定膨胀材料[3 ] 。
但是,由于当时各方面条件的限制,这些工作没有得到很好的推广,应用对象比较单一狭窄,用量很小。
80 年代后期,国外将钼铜材料作为真空开关管及开关电器中的电触头进行生产和应用,同时开发作为大规模集成电路等微电子器件中的热沉①材料。
表1 给出了德国和奥地利有关公司生产的电触头用钼铜材料的牌号和主要性能[4、5 ] 。
表2 列出了作为热沉材料的钼铜合金的组成及其相关的热性能[6 ] 。
Mo-Cu和W-Cu合金的制备及性能特点
Mo-Cu和W-Cu合金的制备及性能特点
夏扬;宋月清;崔舜;林晨光;韩胜利
【期刊名称】《稀有金属》
【年(卷),期】2008(32)2
【摘要】讨论了采用熔渗法制备高密度钨铜和钼铜合金,综合其密度、比热容、热膨胀系数、导热系数等基本数据,比较了合金的热物理性能及其应用上的特点。
结果表明:与W-Cu合金相比,Mo-Cu合金从热力学角度考虑制备更困难,采用特殊工艺方可获得高致密性;Mo-Cu合金质轻且散热速率和稳定性优良,与常用基片材料Al2O3、芯片材料GaAs的热膨胀匹配性更好。
【总页数】5页(P240-244)
【关键词】钼铜;钨铜;热膨胀匹配;散热速率;导热系数
【作者】夏扬;宋月清;崔舜;林晨光;韩胜利
【作者单位】北京有色金属研究总院粉末冶金及特种材料研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TB33
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3.钨粉粒度及预混合原料配比对渗铜方法制备W-Cu合金性能的影响 [J], 甘乐;张保红
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70MoCu合金变形性研究
Ｓ ＴＵＤＹ ＨＥ ＯＦ Ｔ ＤＥＦＯＩＭ ＡＴＩ ｔ ＯＮ ＨＡＶＩ ＢＥ ＯＲ ＡＢＯＵＴ ７ Ｍ ０ ０ ＣＵ ＣＯＭ Ｐ ＯＳ ＴＥＳ Ｉ
Ｚ Ｏ ｕ ， Ｎ ｈ — ａ Ｚ Ｅ Ｇ Ｑｕ— ｏ Ｗ１ Ｈｏｇ Ｈ Ｕ Ｊｎ ＷＡ Ｇ Ｚ ｉ ｆ ， Ｈ Ｎ ｉ ｂ ， Ｊ ｎ （ ｃｏ ｌ ｆ ｔｒ ｌ ｃｅｃ ｎ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｃ ｎｒｌ ｏｔ ｎｖｒ ｔ，Ｃ ａ ｇｈ ｕ ａ １０ ３ ｈｎ ） Ｓｈ ｏ ｏ ｅ ａ Ｓ ｉ ｅａ ｄＥ ｇｎ ｅ ｎ ， ｅ ｔ ｕｈＵ ｉｅ ｉ Ｍａ ｉ ｎ ｉ ａＳ ｓ ｙ ｈ ｎｓ ａＨ ｈ ｎ４ ０ ８ ，Ｃ ｉａ
周 俊 ， 志法 ， 王 郑秋 波 ， 吴 泓
长沙 ，１０ ３ ４０８） （ 中南大学材料科学与工程学院 ， 湖南
摘 要： 通过不同温度下的拉伸和弯曲试验 ， 研究了７Ｍ Ｃ 合金在不同温度下的变形行为。研究结果发现： ｏ ０ ｏｕ Ｍ／
ｃ ｕ系聚合型复相 合 金 的塑 性 特 征及 变形 规 律 与 常规 复 相合 金 存 在较 大 的 差 别 ， 至 出现 反 常 的规 律 。例 如 甚
Ｍ ７ Ｃ 合金 由室温到 ５０ｏ 的塑性（ ｏ ｕ ０ ５ Ｃ 延伸率和挠度 ） 随温度的升高反而降低 。通过对 断 １进行 观察发现 ： Ｍ Ｃ ２ １ ７ ｏｕ ０
合金的断裂是粘结相 ｃ 的撕裂， ｏ ｃ 界面的分离， ｏ Ｍ 界面的分离， ｏ ｕ Ｍ —ｕ Ｍ — ｏ Ｍ 颗粒的解理断裂等 ４ 种断裂模式共
Ｋｅ ｒ ｓ： ０ Ｃｕ ｍｅ ｈ ｎｃ ｒｐ ｒ ｆａ ｔ ｒ ｃ ａ ｉｍ ｙ ｗｏ ｄ ７ Ｍｏ ； ｃ ａ ｉａ ｐ ｏ ｅ ｙ； ｃ ｕ ｅ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｌ ｔ ｒ
７ Ｍｏ ｕ ａｌｙｗ ｓｄ ｃｅ ｓ ｄｗｉ ｈ ｅ ｅａｕｅ ｉｃｅ ｓ ｇｆｏ ｔｅｒｏ ｔｍｐ ｒｔｒ ｏ５ ０ ℃ ．Ｔ ｅｆ ｃｕ ｅ ｎ ０ Ｃ ｌ ａ ｅ ｒａ ｅ ｔ ｔｅｔｍｐ ｒｔｒ ｎ ｒａｉ ｍ ｈ ｏ ｍ ｅ ｅａｕｅｔ ５ ｏ ｈ ｎ ｒ ｈ ｒ ｔ ｒｓｉ ａ
粉末冶金法制备Mo-30Cu合金微观组织研究
ｍ ｉｒ ｔｕ ｕ ｅ ｏ ｃｏｓｒ ｃｔｒ ｆＭｏ－ ３ＯＣｕ ａｌｙ ｉ ｏ ｇ ｎ ｏ ｓ，ｈ ｒ ｒ ｏｐｈ ｓ ｎ ｈａ ｅｉ ｈｅａ ｌｙ， ｌｏ ｓｈ ｍｏ ｅ ｅ ｕ ｔ ｅ ｅａ ｅ Ｍ ａ ｅ ａ ｄ Ｃｕ ｐ ｓ ｎ ｔ ｌｏ ａ ｍｕｔａ ｏｕ ｉｎ ｚ ｎｅ ｕ ｌｓ ｌ ｔｏ ｏ ｉ ｔ ｅ ｒａ ｓａ ｄ Ｃｕ ｐ ｓ ． ｓｂｅｗｅ ｎ Ｍｏ ｇｉ ｎ ｎ ｈａ ｅ Ｔｈｅｏ ｅ ｖ ｔ ｎｓｏ ｏ ｍ ｅ ｅ ａｕｒ ｒ ｃｕ ｅ ａ ｄ ａ —ｏｌｄ ｍ ｉｒ ｓｒ ｔｒ ｓｏ ｂｓ ｒ ａｉ ｆｔ ｒ ｏ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｅｆａ ｔ ｒ ｎ ｓ ｒｌｅ ｃ ｏ ｔｕｃｕ ｅ ｆ ｏ ｈｅ
相 烧 结 法 制 备 出 Ｍｏ Ｏ ｕ合 金 ， 过 Ｘ Ｄ、Ｅ 、Ｅ 等 对 该 合 金 的 微 观 组 织 结 构 进 行 了 观 察 分 析 ， 果 表 － Ｃ ３ 通 Ｒ ＳＭ Ｔ Ｍ 结 明 ： 合 金 组 织 分 布 均 匀 ， 织 中 只 含 有 Ｍｏ Ｃ 两 相 ， 两 相 之 间 有 一 Ｍｏ Ｃ 该 组 、ｕ 在 、 ｕ互 溶 区 。 对 Ｍｏ ０ ｕ合 金 的 室 一 Ｃ ３ 温 拉 伸 断 口和 轧 制 变 形 后 的 微 观 结 构 进 行 了分 析 ， 断 裂 机 制 以 ｃ 其 ｕ相 的 撕 裂 为 主 ， 随 有 Ｍ 、 ｕ界 面 的分 伴 ｏＣ 离 ， 、 ｏ晶 粒 间 界 面 的 分 离 和 Ｍｏ晶粒 的解 理 断裂 。 Ｍｏ Ｍ
北京科技大学科技成果——高性能W-Cu、Mo-Cu合金
北京科技大学科技成果——高性能W-Cu、Mo-Cu合金
成果简介
北京科技大学材料科学与工程学院研究开发的高性能W-Cu、Mo-Cu合金是一类采用新工艺制备的金属功能材料。
自1996年以来，本项目得到了国家自然科学基金、国防预研基金等大力支持与资助，历时6年完成。
采用先进的活化工艺对原材料粉末进行处理，再采用特殊的固结手段，制备出的W-Cu、Mo-Cu合金性能达到了国际先进水平。
它兼有钨（或钼）与铜的综合性能，例如高的导热性、优异的高温强度、良好的抗震性、抗烧蚀、抗高温气体腐蚀性、以及可调节的热膨胀系数等。
W-Cu合金的密度为16.36g/cm3，热膨胀系数为7.2×10-6/℃，热导率为182Wm-1K-1，弹性模量为274.6GPa，全部达到或超过了进口件的性能，已用于我国国防和电子和民用工业部门。
由于W-Cu、Mo-Cu合金具有其它材料所不具备的优异性能，因此可以在众多的领域得到广泛的应用。
例如在电子通讯领域可以用于散热与热沉材料、电子封装材料，在工业电气领域可以用于真空触头，在航空航天领域可用于尾部喷管喉衬、燃气舵，在地质勘探与石油领域可用于岩石破碎弹的药型罩等。
经济效益与市场分析以热沉与封装材料为例，样品售价30元，最小投资200万元，如果占据上述年需求量的1/10，则年利润为100万元，回收期3年。
目前国内所使用的热沉与封装材料为进口，每片的价格为10美圆。
所以该项目不仅能够为企业创造经济效益，而且还可以为国家节省大量外汇。
Ti-15Mo-Cux系钛合金显微组织及性能研究
38为0工科■技2021年•第2期Ti-15Mo-Cux系钛合金显微组织及性能研究◊长江大学机械工程学院谭江红徐小兵刘刚本文采用真空电弧熔炼炉制备Ti-15Mo-Cux（x=0,8,16,20,25质量比）系钛合金，通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、洛氏硬度仪、电化学腐蚀等方法，实验研究了Cu含量对Ti-15Mo-Cux合金微观组织结构、力学性能、耐腐蚀性的影响。
结果表明：Ti-15MO-8CU主要由0相组成；Ti-15Mo-16Cu主要由原始的|3相，伴有针晶间针状a相及短棒状初生相且树枝晶出现分布均匀的第二相颗粒状和黑色带状物T12C u；T1-15Mo-20Cu主要由残留的B相组织和组织粗大的CuTi?和CuTi化合物相组成；当Cu的质量比在0~25%变化时，硬度变化趋势是升高-降低-平稳的变化规律；合金电化学腐蚀实验表明Ti-15Mo-8Cu合金在3.5%NaCl溶液中耐腐蚀性最优。
综上所述，通过对Ti-15Mo-Cux（x=0、8、16、20、25质量比）系列显微组织、硬度测试以及耐腐蚀性能测试综合分析，Ti-15Mo-8Cu合金的力学性能和耐腐蚀性能优于其它四种合金。
Ti-Mo基合金*＜密度低、比强度高、耐腐蚀性、生物相容性好等优点，是目前研究最为广泛的新型生物医用Ti合金之一冋。
Mo是最有效的B相稳定元素，不仅能起到固溶强化的作用，而且对人体无毒。
Chen YuyongE等，Zhou YinglongW等对 Ti-15Mo合金的显微组织和力学性能的研究表明Ti-15Mo合金展现出优异的抗腐蚀性能。
Cu不仅是生物抗菌性元素，而且也是人体必需的微量元素。
因此，刘蕊等人在纯Ti中添加5%抗菌金属铜元素，获得一种新型的抗菌金属生物材料Ti-5Cu合金，结果表明Cu元素的添加提高了T i-5Cu合金的强度且具有良好的抗菌性能，Ti-5Cu合金对骨科常见菌种金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有良好的杀灭作用％王笑皓等人选择目前综合性能优异的Ti-Mo基合金中加入5wt%的Cu,结果显示随着Mo含量的提升合金Ti-12Mo-5Cu比Ti-7.5Mo-5Cu合金具有更高的强度％马政等人在Ti-6A17V-中添加适量Cu元素，具有良好的耐腐蚀性能网。
熔渗和液相法烧结Mo_Cu合金的组织和性能
熔渗和液相法烧结Mo 2Cu 合金的组织和性能周贤良,叶志国,华小珍,张建云(南昌航空工业学院,南昌 330034) 摘 要:研究熔渗和液相烧结法制得Mo 2Cu 合金的显微组织、电导率、致密度、热导率。
结果表明,Mo 2Cu 合金组织两相分布均匀,钼颗粒之间相互连接。
球磨过程中引入杂质Fe ,形成新相Fe 2Mo 3,导致导热系数降低,球磨处理后的烧结试样密度都很高。
随成型压力增大,合金径向收缩率减小,相对密度、硬度和电导率几乎不变。
关键词:金属材料;Mo 2Cu 合金;熔渗;液相烧结;机械活化中图分类号:TG11311;TF12415;TG146 文献标识码:A 文章编号:1001-0211(2006)02-0001-04收稿日期:2004-12-20基金项目:江西省教育厅科学基金资助项目(2006167)作者简介:周贤良(1957-),男,江西南昌市人,教授,硕士,主要从事钼铜电子封装材料等方面的研究。
科学技术的迅速发展,对电子工业产品提出了更高的要求,特别是集成电路封装密度及功率的提高对电子封装材料的要求越来越苛刻,传统的电子封装材料像Invar 、可伐、W 、Mo 等都不能满足日益发展的需要。
复合材料能够利用单一材料的优点,获得各项性能优良的材料,满足工业发展的需要,因此,电子封装复合材料成为当前研究的重点,特别是金属基电子封装材料。
W 、Mo 具有低的热膨胀系数,铜具有良好的导热、导电性能,一般通过粉末冶金方法获得W 2Cu 和Mo 2Cu 合金,此合金具有低的热膨胀系数和良好的导热性能,被公认为是为数不多的能够满足现阶段电子封装要求的材料[1-2]。
研究熔渗和液相法烧结Mo 2Cu 合金的组织与性能对电子封装复合材料的开发和应用具有特别重要的意义。
1 实验方法所用粉末为株洲硬质合金厂提供。
钼粉纯度9913%以上,铜粉纯度9917799%,粒度都为-74μm 。
先将Mo 、Cu 粉按比例混合,液相烧结法按Mo 210,20,30,40Cu 四种质量比混合,熔渗法只球磨Mo 粉,加入015%的硬脂酸,把混合后的粉末放入不锈钢罐,装入不锈钢球,球料比为5∶1,在QM 21SP42CL 行星式球磨机上球磨,时间48h ,转速为200r/min 。
Ni-Cr-Mo-Cu耐蚀合金的研制及腐蚀特性的研究
Ni-Cr-Mo-Cu耐蚀合金的研制及腐蚀特性的研究Ni-Cr-Mo-Cu耐蚀合金的研制及腐蚀特性的研究耐蚀合金是一种特殊的合金，其主要用途是在恶劣环境中抵御腐蚀和氧化等损害。
近年来，随着工业技术的不断发展，对于提高材料耐蚀性能的需求也随之增长。
因此，研究耐蚀合金及其腐蚀特性成为了一个重要的课题。
本文主要介绍了一种新型Ni-Cr-Mo-Cu耐蚀合金的研制及其腐蚀特性的研究。
该耐蚀合金以镍(Ni)为基础元素，钻石(Cr)、钼(Mo)和铜(Cu)为添加元素。
通过改变添加元素的比例，研究人员制备了一系列不同成分的Ni-Cr-Mo-Cu合金样品。
首先，在实验室中使用真空熔炼法制备了这些合金样品。
然后，使用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对合金样品的微观结构和成分进行了表征。
结果显示，添加元素的比例对合金的微观结构和成分有重要影响。
不同比例的元素添加使得合金的晶粒尺寸变化，并且能谱分析结果证明了合金中添加元素的存在。
接下来，研究人员进行了耐蚀性能测试。
他们将合金样品置于不同的腐蚀介质中，如酸性和碱性溶液。
通过浸泡时间不同的样品，研究人员评估了合金的耐蚀性。
结果显示，Ni-Cr-Mo-Cu合金具有良好的耐蚀性能，能够在恶劣的腐蚀环境中保持其稳定性。
进一步的实验研究发现，合金中添加的Cu元素在提高合金耐蚀性方面起到了重要作用。
Cu元素能够改变合金表面的电位，形成一种保护膜，有效地抵御腐蚀介质的侵蚀。
此外，添加的Cr元素也能提高合金的耐蚀性，并且通过调控Mo的含量，可以进一步优化合金的耐蚀特性。
综上所述，本研究成功地研制了一种新型Ni-Cr-Mo-Cu耐蚀合金，并对其耐蚀特性进行了深入研究。
结果表明，合金中添加的Cu和Cr元素能有效地提高合金的耐蚀性能，并形成保护膜来防止腐蚀介质的侵蚀。
这项研究为耐蚀合金的开发和应用提供了新思路，并且有望在工业领域中得到广泛应用。
未来的研究可以进一步优化合金的成分和处理工艺，以提高合金的耐蚀性能，并拓展其应用范围综合以上研究结果，我们成功地开发了一种新型Ni-Cr-Mo-Cu耐蚀合金，并对其耐蚀性能进行了深入研究。
WCu和MoCu合金的SPS烧结与性能研究的开题报告
WCu和MoCu合金的SPS烧结与性能研究的开题报告一、选题背景高性能合金的需求在各个领域不断增加，而WCu和MoCu合金具有优异的力学性能，在航空、航天、能源等领域中有广泛应用。
因此，研究WCu和MoCu合金的制备和性能优化，对于提高合金的性能具有重要意义。
目前，常见的WCu和MoCu合金制备方法包括热压、热等静压、等离子烧结等。
然而，这些方法存在着一些问题，如制备时间长、制备成本高、合金中出现气孔等。
随着SPS（Spark Plasma Sintering）烧结技术的发展，它已成为一种较为理想的合金制备方式，具有制备时间短、可以制备近理论密度合金等优点。
同时SPS烧结还可以通过微观结构和相组成的调控，来实现合金性能的优化。
因此，本研究拟采用SPS烧结技术，制备WCu和MoCu合金，并研究不同SPS工艺对合金微观结构和力学性能的影响，以期在合金制备和性能研究方面有所突破。
二、研究内容1. WCu和MoCu合金的SPS烧结工艺条件的优化。
本研究将采用正交试验法优化WCu和MoCu合金的SPS烧结工艺，包括温度、压力、保温时间和冷却方式等因素，以期达到合金烧结致密度高、相组成均匀的目的。
2. 利用SEM和XRD等研究WCu和MoCu合金的微观结构和相组成。
通过SEM观察WCu和MoCu合金的断口形貌，并利用XRD分析合金的相组成，以确定合金的烧结成型情况。
3. 分别测试WCu和MoCu合金的力学性能。
通过压缩试验和硬度测试等方法，对WCu和MoCu合金的力学性能进行测试，以评估合金的综合性能。
三、研究意义本研究将通过SPS烧结技术制备WCu和MoCu合金，并通过SEM和XRD等手段对其微观结构和相组成进行研究，同时分别测试合金的力学性能。
研究结果对于优化WCu和MoCu合金制备工艺和提高合金性能具有重要意义，具体意义包括：1. 为WCu和MoCu合金的制备提供一种新的方法，并为其应用提供较为稳定的材料基础。
钼铜复合材料的发展
ｌ ６
很 小 。８ ０年代 后期 ，国外将 钼铜 复合 材料 作 为 真空 开 关管 及 开 关 电器 中的 电触 头 进 行生 产和 应用 ，同 时开 发 作 为大规 模 集成 电路 等微 电子 器 件 中 的热沉 材料 。表 １给出 了德 国和 奥地利 有 关公 司生 产 的 电触 头 用钼 铜 复合 材 料 的牌 号
其特 殊的 优越 性 ： （ １ ）钨 的 密度 （ １ ９ ． ３ ｇ ／ ｃ ｍ ） Ｉ ： Ｌ Ｎ （ １ Ｏ ． ２ ９ ｇ ／ ｃ ｍ ） 的高 ８ ８ ． ８ ％ ，所 以在航 空航 天优 先
使用钼铜合金 ；（ ２ ） ￣ Ｊ ｌ 作钨铜复合材料 的工艺要 复 杂和 困难 些 ；（ ３ ）随 着超级 集 成 电路的 发 展 ， 钼铜 复合 材料 的前 景 比钨铜 复合 材料 看 好 。
使封 接材 料 与 硅剥 离 或 开裂 失效 。铜 的导 热 性 能又 优 于钨 、钼 ，所 以把 钼 与铜 和 钨与 铜 做 成
料 ，由于具有 良好的导电、导热和 良好 的抗腐 蚀性能 ，以及低的可调控热膨胀系数和良好的 Ｎｚ性 能 【 Ｊ ｊ ，目前 被 广泛应 用 ， 例 如在 电子 通 讯 领 域 可以 用于散 热 与热 沉材 料 、电子 封装 材料 ， 在工 业 电气 领 域可 以 用 于真 空触 头 ，在航 空 航 天领 域 可 用于 尾 部喷 管 喉衬 、燃气 舵 ，在 地 质 勘探与石 油领域 可用于岩 石破碎 弹的药 型罩 等。 钼 铜 合 金最 初 的 应用 领域 主要 是作 为真 空 开 关管 和 高压 电器 开 关 中的 电触 头 ，其形 状 简 单 ，铜 的 含量 相对 较 高 。含 铜 量较 高 的烧 结钼 铜 合 金在 电子 工 业 中有 广 泛的 应 用前 景 ，其 主 要性能要求具有高的导热能力和一定的热膨胀 系数 。８ ０年代 国外开 发 的钨铜 和钼 铜合 金 除具 有 以上特 性外 ，还 具有 高 热熔 ，良好 的钎 焊 性 。 目前 ， 钼铜复合材料 已在国外电子行业得 到应 用 ，而我 国对 其研 究还 不够 全 面系统 。 钼铜 和 钨铜 复 合 材料 用 于 安 装和 封接 集成 电路 、芯 片和 高 功率 半 导体 器 件 ，以代 替 陶瓷 材料 。随 着超 级 集成 电路和 高 功 率 半导 体器 件 的发 展 和使 用 ，在 运 行 中将 产生 大量 的 热 ，这 些 热量 必 须从 系 统 中导 出 去 ，才 能保 证 其 正 常 运 行 ，否 则整 个 系统 就 有 烧毁 的 可 能 ，而 陶 瓷 封 接材料 导 热性 差 ， 热膨 胀 系数与 硅相 差较 大 ， 而 钼和 钨 比较接 近 。因此 ，人们 对 用于 该 系统 的钼 铜 和钨 铜复 合材 料进 行 了大量 的研 究 ｐ Ｊ 。
W_Cu_Mo_Cu合金的致密化技术
W/Cu、M o/Cu合金的致密化技术吉洪亮 堵永国 张为军(国防科技大学航天与材料工程学院,长沙410073)摘 要:W/Cu、M o/Cu合金具有优良的导热、导电性能以及可调的热膨胀系数,因而常用作电触头、电子封装和热沉材料。
高致密度是该类材料最主要的性能要求。
本文试图就W/Cu、M o/Cu合金的致密化理论和致密化技术作一个概述。
为制备高致密度的W/Cu、M o/Cu合金提供相关的理论依据和技术参考。
关键词:W/Cu、M o/Cu合金;致密化理论;致密化技术中图分类号:T M205.1 文献标识码:A1 前言W/Cu、Mo/Cu合金具有优良的导热导电性能、可设计的膨胀系数,因而常用作电触头材料、热沉材料和封装材料。
由于W、M o和Cu之间的不互溶特性,因而,一般采用粉末冶金法来制备W/Cu、M o/Cu合金。
目前,随着高新技术的不断发展,对W/Cu、M o/Cu材料的性能要求越来越高。
这些性能要求主要表现在:(1)高度致密化(>98%)和低气体含量;(2)严格控制材料的成分和结构形态;(3)严格控制材料制品的尺寸及变形。
其中,材料的致密度是最关键的指标,它是影响材料的电导率、热导率和膨胀特性的主要因素。
但是,传统的熔渗烧结和液相烧结已很难满足高致密度的要求,因此,如何进一步提高材料的致密度是该类材料面临的主要研究课题。
近年来,随着材料科学技术的不断发展,无论从理论上还是制备技术上,对W/Cu、M o/Cu合金的研究都有了长足的发展。
本文试图根据相关的文献和自己的课题研究,就材料的致密化理论和致密化技术作一概述。
2 材料致密化基本条件W、Cu,Mo、Cu之间互不相溶而且润湿性极差,因此,在常规熔渗、液相烧结条件下其致密化过程进行比较困难,难以达到高致密化和得到理想的组织结构。
虽然,在实际中可以通过提高压制压力和烧结温度来提高材料的致密度,但是,工艺执行难度大,材料的性能得不到保证,因而是不可取的。
Mo-Cu复合材料的最新研究进展
Mo-Cu复合材料的最新研究进展张青花【摘要】Mo/Cu材料具有高导热系数和低热膨胀系数及良好的耐热性,因此被广泛用于封接材料、电触头材料和散热器材料.本文阐述了Mo/Cu材料传统制备工艺和新型Mo/Cu复合材料的制备工艺研究进展.同时对国内外最新研究进行了归纳总结,针对Mo/Cu材料应用的性能要求指出了今后发展的主要动向.【期刊名称】《河西学院学报》【年(卷),期】2009(025)002【总页数】5页(P51-55)【关键词】钼铜复合材料;梯度功能材料;进展【作者】张青花【作者单位】江西理工大学材料与化学工程学院,江西,赣州,341000【正文语种】中文【中图分类】TG14钨钼复合材料是由组织上两种互不相溶的金属相所组成的假合金，它综合了各自的性能特点，具有导电导热率高、热膨胀系数低和耐热性好等优点，可用作大规模集成电路和大功率微波器件中的基片、嵌块、连接件及散热原件等[1,2].Mo-Cu材料的密度较 W-Cu材料低，变形加工较合金容易，这些特性使其在材料质量要求较高的航空航天、便携式仪器设备中也有良好的应用前景[3].20世纪 60年代，原苏联学者曾对钼铜材料作为一定膨胀系数的定膨胀合金进行过研究，研究合金中铜含量对材料膨胀系数的影响.70年代，国内曾对钼铜材料作为高导热定膨胀的半导体功率管的基片进行过研制，它的导热系数高于纯钼和纯铝，而膨胀系数又低于无氧铜，其膨胀系数与陶瓷、硅等材料匹配性好.80年代，通过在钼铜中加入少量的镍或其它元素，用作与陶瓷封接的无磁封接金属材料和弦振式压力传感器中起温度补偿作用的无磁定膨胀材料.但是，由于当时各方面条件的限制，这些工作没有得到很好的推广，应用对象比较单一狭窄，用量很小.80年代后期，国外将钼铜材料作为真空开关管及开关电器中的电触头进行生产和应用，同时开发作为大规模集成电路等微电子器件中的热沉材料.90年代后，国内通过技术引进，也生产采用钼铜触头的真空开关管，以及研究热沉材料用的钼铜合金.随着大规模集成电路和大功率电子器件的发展，钨铜材料作为升级换代的产品开始大规模地用做电子封装和热沉料.伴随着钼铜材料每一次新应用的开发，对其质量和性能均提出了新的更高要求，同时也促进了钼铜复合材料.自20世纪60年代问世以来，在铜材料新的制取工艺的不断发展[4].钼铜材料和钨铜材料一样在组织上是由两种互不相溶的金属相所组成的假合金.因此，这种材料应该兼有组成金属两者的特性，而且可以取长补短，获得良好的综合性能.2.1 高电导热导性钼是金属中除金、银、铜等高导金属外，电导和热导性比较好的元素，因此，进一步加入高电导热导金属铜的钨铜和钼铜材料，具有很高的电导热导性.2.2 低的可调节的热膨胀系数铜的热膨胀系数较高，而钼的热膨胀系数很低，因此，可以根据不同的成分组合制成所需要的较低的热膨胀系数，从而使它们可以与其它材料的热膨胀系数匹配组合，避免因热膨胀系数差别过大而引起的热应力破坏.2.3 特殊的高温性能钼系高熔点金属（难熔金属），其熔点为2615℃，而铜的熔点仅为1083℃.钼铜材料在常温和中温时，既有较好的强度，又有一定的塑性，而当超过铜的熔点的高温时，材料中所含有的铜可以液化蒸发吸热起到冷却作用（发汗冷却），因此可以作为特殊用途的高温材料，如耐火药燃烧温度的喷管喉衬，高温电弧作用下的电触头等.2.4 无磁性钼和铜均为非铁磁性金属，因此，所组成的钨铜、钼铜材料均为无磁性，这就使它们有可能在各种有磁场作用下代替常规由铁族元素组成的带磁性的各种合金.2.5 低气体含量和良好的真空性能无论是钼还是铜，其氧化物极易还原，它们的N2，H2，C 等杂质也易于去除，从而保持在真空下极低的放气而具有很好的真空使用性能.2.6 良好的机加工性纯钼金属本身由于较高的硬度和脆性，进行机加工比较困难，特别是加工成形状比较复杂、精细的部件时效率低、废品多.而钨铜和钼铜材料，由于加入铜后材料硬度降低、塑性增加，故有利于机加工，可以采取各种加工手段加工成任何复杂形状的部件[4].3.1 混粉烧结法这种方法是最简单和最原始的方法，是将钼粉和铜粉按比例混合，压制，然后烧结成 Mo/Cu坯料，根据不同成分采用不同的烧结温度，一般烧结温度为1300～1500℃.这种方法很难制得高密度坯料，带有较大的孔隙，使导热系数及其他性能降低.3.2 混料烧结后再熔渗法这是在钼粉中加一定比例的铜粉（没有达到成品要求的比例）混合，压制、烧结，然后渗铜，以达到完全致密化和所需铜的比例.一般对含铜量＞25%的产品适用，可获得较高的相对密度.3.3 烧结钼骨架熔渗法先将钼粉压制成型，并烧结成有一定孔隙度的钼骨架，然后在熔融铜中渗铜.这种方法对低铜含量的产品适用，一般制取含 5% 的 25%产品采用.可获得高的密度和低膨胀系数，对高温场合应用及膨胀系数低的产品采用此方法生产.根据要求的钼骨架密度、所用的钼粉粒度采用不同的烧结温度，然后熔渗铜.3.4 液相烧结方法添加活化元素（主要是 Ni）烧结，一般按比例Ni /Cu =1/4～1/5加入，可获得烧结相对密度＞98%的产品，其膨胀系数相当稳定且完全与95%的Al2O3瓷匹配.但 Ni 的加入会降低 Mo/Cu的导热系数，对于既要求膨胀系数匹配，又要求高导热系数的场合，最好不要加入镍或其他会降低导热系数的元素。
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２．４ Ｍ吨ｎ合金的烧结
ＭＤ—ｃｕ合金的烧结方法主要有以下几种。
冷等静压成形是借助高压泵把流体介质压人耐 高压的钢质密封容器内，高压流体的静压力直接作用 在弹性模套内的粉末上，粉体在同一时间内在各个方 向上均衡的受压而获得密度分布均匀和强度较高的 压坯。冷等静压比模压压出的压坯密度分布均匀，是 制作ＭＤ．ｃｕ合金常用的成形方法。 ２．２．３注射成形
竺一 围２ 盘囊粉末注射成形工艺流程圈Ⅲ 金属粉末注射成形（Ｍ【Ｍ）技术是一种从塑料注 射成形引伸出来的新型粉末冶金成形技术。图２是 金属粉末注射成形工艺流程图，该技术材料利用率 高．在制备具有复杂形状，均匀组织结构和高性能的 高精度产品方面具有独特的优势，被誉为“当今最热 门的零部件成形技术眦““］。国外采用粘结剂为３５％ 聚丙烯、６０％石蜡和５％硬脂酸组成．与钼粉混合（加 热至１２０℃），粗钼粉（４．１“ｍ）用作注射成形的骨架， 细钼粉（２．５＂ｍ）与铜粉混合作为浸溃的基体。在 １２００～１５００℃烧结钼骨架，在１１５０℃浸渍ｏ“． ２．３ Ｍｏ＿ｃｕ合金粉末压坯的预烧结
烧结致密化机理的研究表明，要达到高度致密化 所具备的基本条件是ｏ“…；
（１）固相可部分溶解于液相之中； （２）固相与液相接触角接近于零； （３）单靠颗粒重排的液相至少大于５０％。 只有满足以上三个基本条件，材料烧结过程中物 质的迁移才能顺利进行，得到高致密的粉末冶金材 料。 由烧结致密化的基本条件可以知道，要实现高致 密化，必须改善粉末的烧结性能，促进烧结过程中的
２．２ Ｍｏ《Ⅱ台金粉末合金粉末放进钢质压模内压
制，图１是模压的压制示意图。由于粉末在压模内所
万方数据
·４２·
粉末冶金工业
第１７卷
／
霎 重 阴模 粉末
一 下模冲
圈１模压的压制示意圈”７】
受的压力是不均匀的，会造成压坯各部分的致密化程 度不同。而且当压力停止后，由于压坯存在着很大的 内应力。容易产生膨胀现象口“。 ２．２．２等静压成形ｏ“罅］
ｒｉ北ｄ Ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ５ ｉｎ ｐｒｏｄｕｎｉｏｎ ａｒｅ ｄｉ５ｃｕｓｓｅｄ
ｌ昀ｒ删ｓ：ｐｏｗｄｅｒ工Ｉｌｅｔａｌｌｕｒｇｙ；１Ⅵ０．Ｃｕ ａｌｌ。ｙ；ｓｉｎｔｅｒ
Ｍ０＿ｃｕ合金是由高熔点、低线胀系数的Ｍｏ和 高导电、导热率的ｃｕ制成的假合金（Ｐｓｅｕｄｏ ａｌｌｏｙ）。 两组元之间互不溶解的特性使它们在复合之后呈现 出两元素本征物理特性的特定组合，可以根据使用要
添加活化元素Ｎｌ烧结，一般按比例＂（Ｎｉ）／ｔ￡， （Ｃｕ）＝１／４～１／５加入，可获得烧结密度很高的产品， 其线胀系数相当稳定且完全与９５％舢ｚｑ瓷匹配。
Ｎｉ的加入促进了№、ｃｕ相的烧结过程和提高了材
料的致密度，主要是因为Ｎｉ既能溶解于Ｍｏ，又能溶 解于ｃｕ，在烧结过程中改善了烧结体物质的迁移并 提高了Ｍｏ相与Ｃｕ相之间的润湿性。但Ｎｉ的加人 会降低Ｍ。＿Ｃｕ材料的导热系数，对于既要求线胀系 数匹配，又要求高导热系数的场合，最好不要加入镍 或其他会降低导热系数的元素。 ３．１．ｚ添加ＮＨ。ａ进行活化
２ ＭＯＣｕ合金的制作工艺
Ｍ０＿ｃｕ合金的制作主要是采用传统的粉末冶金 法ｍ１“，其制作工艺主要有以下四个步骤：Ｍｏ－ｃｕ合 金粉末的混合、成形、预烧结和烧结。 ２．１ Ｍｏ℃Ⅱ合金粉末的混合
Ｍｏ—ｃｕ合金粉末的混合目前主要采用机械法和 化学法，以下是对这两种方法的简要介绍：
２．１．１机械法∞２”
机械法是使用最广泛的粉末混合方法，对于高含
高能球磨机械合金化是靠研磨机的转动或振动 使介质对粉末进行强烈的撞击、研磨和搅拌，把粉末 破碎成纳米级粒子。同时，不同元素问还发生相互扩 散，导致ｃｕ和Ｍｏ的混合粉在高能球磨的作用下，不 但可获得分布均匀的合金粉，还可获得细小的纳米 晶。经过高能球磨后的Ｍ０－ｃｕ合金粉末还聚集了大 量的畸变能，活化了烧结，显著提高了烧结密度。北 京科技大学的贾成厂、李晓红和西北有色金属研究院 的刘海彦，李增峰等在这方面做了深入的研究取得了 不小的进展。
吉洪亮ｎ“‘３３等研究了ＮＨ。ａ对Ｍ０＿Ｃｕ合金烧 结的活化机理，在机械合金化过程中加入ＮＨ。Ｃｌ，由 于高能球磨的作用，ＮＨ。ｃ１均匀分散到粉末体系中 去，其中一部分与Ｍｏ、ｃｕ形成不稳定的氯化物。在 粉末烧结过程中，在高温作用下，ＮＨ。ｃ１分解为气体， 使被包覆的粉末露出新鲜的表面，改善了Ｍｏ、Ｃｕ之 间的润湿性，促进了颗粒重排过程的完成及Ｍｏ、ｃｕ 相之间的溶解与润湿的结合，从而改善了合金的烧结 过程，提高了材料的致密度。 ３．１．３ 高能球磨机械合金化ｏ“４“”
文综述了Ｍｏ－ｃｕ舍金的基本性能、制备方击、应用和国内外的最新研究进展，概述了其致密化方
法，并对其目前存在的问题进行了探讨。
关键词：粉末冶垒；Ｍ。＿Ｃｕ台宝；烧结
中圈分类号：ＴＦｌ２５．２
文献标识码：Ａ
文童编号：１００６～６５４３（２００７）０５—００４０一０６
ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＡＮＤ ＤＥＶＥＬＤＰＭＥＮＴ ＯＦ Ｍｏ－Ｃｕ ＡＬＬＯＹ
２．４．１混粉烧结法㈨４１２日 这种方法是最简单和最原始的方法，是将按比例
混合和压制好的ＭＤ＿Ｃｕ合金粉末的坯料，根据不同 成分采用不同的烧结温度（一般为１３００～１５００℃）。 这种方法很难制得高密度坯料，带有较大的孔隙，使 导热性及其他性能降低。 ２．４．２混粉烧结后再熔渗法ｏ。“”。”
这是在钼粉中加入一定比例的铜粉（没有达到成 品要求的比例）混合、压制、烧结，然后渗铜，以达到完 全致密化和所需铜的比例。一般对含铜量”（ｃｕ）＞ ２５％的产品适用．可获得较高的相对密度。 ２．４．３烧结钼骨架熔渗法ｏ。“”１
ｄｅｓ曲ｅｃＬ ５哪‘ ｕｓｅｄ鼬ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｐａｃｋｌｇｉ。】ｇ ｍａｔ甜ａｌ ａＩｌｄ｝州ｓｉｒｌｋ叫ｔｅｒｉａｌ．Ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｆａｂｒｉｃａｔｉ。１９ ｍｅｔｈｏｄｓ，ａＰ。
ｐｌｉｃａｔｉｏｎ肌ｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ０ｆ Ｍｏ－ｃｕ ａｎｏｙ ａｒｅ
Ｔｈｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｏ壬ｄｅ璐ｍｃａｔｉｏｎ ｉｓ
性。从表３列出的数据可以知道，ＭｐＣｕ合金有较低 的线胀系数。与陶瓷有很好的匹配性，可以用来作为 金属和陶瓷的封接材料。表４是北京有色金属研究 总院生产的Ｍ。－Ｃｕ合金成分及性能，该院的产品致 密度达到９９％以上，可以用作封装材料、电触头材料 和热沉材料。
收稿日期；２００６—１ｌ一２１ 作者简介：韩胜利（１９７８一），男，汉，河南项城人，在读博士．研究方向为电子封装材料
铜量的Ｍｏ－ｃｕ合金粉主要是采用该法，该法操作简
便，只需将一定配比的Ｍ０＿ｃｕ合金粉末放人混料机
中，混合一定的时间即可。该方法适合大批量ＭＤ＿Ｃｕ
合金粉末的混合。
．
２．１．２ 化学法
对于小批量和含铜量较低（＂（Ｃｕ）＜１０％）的
ＭＤ＿ｃｕ合金粉的混合，当采用机械法时，从混粉的均
匀性方面来讲，不如采用化学沉积法效果好。化学沉
ＨＡＮ ｓ瞬ｕ，ＳｏＮＧ ＹⅡ｝ｑｔ靶，ｃＵＩ铀衄．ⅪＡ Ｙａ雌．删ｕ Ｚ印｝Ｊｉ唱，ｕ恤
ｌＢｅｉｉｉｎｇ Ｇｅｎｅ瑚Ｒｅｓ髓越ｌ Ｉｎ蛐｛ｕｔｅ ｆｏｒ Ｎｏｎｆｅｒ∞｜｜ｓ Ｍｅ池，１０００８８－Ｃｈｊ∞Ｊ
Ａｂｓ们Ｉｃｔ：Ｍ０＿Ｃｕ ａｌｌｏｙ ｏｆ ｈｉｇｈ ｔ１１ｅｍｌａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ １０ｗ ｔｈｅｎｎａｌ ｅｘｐａｌｌｓｉｏｎ ｃｏｅｆｎｄｅｎｔ ｉ５ ｗｉｄｅｌｙ
万方数据
第５期
韩胜利等：Ｍ＇ｃｕ台金的开发和研究进展
·４１·
从表２可以看出．随着铜含量的增加，ＭＤｒｃｕ合 金的导电性和导热性增加，线胀系数也增大。因此， 可以根据不同的需要设计出不同的成分组合以制成 所需的线胀系数、热导率和电导率的Ｍ０＿ｃｕ合金。 钼铜材料在常温和中温时，既有较好的强度，又有一 定的塑性，面当处于超过银的熔点的高温时，材料中 所含有的铜可以液化蒸发吸热起到冷却作用（发汗冷 却），因此可以作为特殊用途的高温材料，如耐火药燃 烧温度的喷管喉衬，高温电弧作用下的电触头等。另 外，由于钼、铜均为非铁磁性金属，因此，所组成的钼 铜材料也为无磁性，这就使它们有可能在各种有磁场 作用下代替常规由铁族元素组成的带磁性的各种合 金‘“。
万方数据
第５期
韩胜利等；Ｍｏｃｕ合金的开发和研究进展
·４３·
物质迁移。实现烧结致密化可以采用以下方法：（１） 提高成形压力来提高生坯密度，但这仅在一定的压力 范围内有效且作用有限，不适当地提高压力易引起压 坯分层和模具损耗等同题。（２）提高烧结温度（直到 １４００～１６００℃），密度可明显提高，但显然对烧结条件 要求苛刻，并且高温下尺寸变形严重，液相铜过分溢 出使成分发生偏移。显然，只有通过缩短粉末颗粒间 物质的输送距离，提高系统烧结活性，才有可能提高 致密化的程度和速度。要提高系统的烧结活性（也就 是我们常说的活化烧结），所采用的工艺主要有以下 两种。 ３．１．１添加活化元素Ｎｉ烧结口。“”］
３．２后续处理使其致密化 研究证明，采用活化烧结、氧化物粉末共还原烧
结以及大气压固结等先进的制备技术和工艺能够有 效地加速致密化过程、提高致密化程度，改善材料的 组织结构和性能。但活化剂、球磨介质等杂质的引 人，对材料的导热性和导电性能具有较大的负面影 响【３…。因此，可以通过后续处理来进一步提高材料 的致密度，改善材料的组织结构和性能。常用的后续 处理工艺有（１）复压复烧；（２）热等静压；（３）锤锻；（４） 冷、热轧。这些方法都是进一步提高ＭＤ＿Ｃｕ材料的 致密度和改善其组织与性能的有效方法“…。
求灵活、准确地设计成分””］。Ｍｏ＿Ｃｕ合金被广泛 应用于电触头材料、热沉材料，电子封装材料和航天 高温材料等领域ｍ－１”。