钼铜材料的开发和应用吕大铭-钨铜钼铜铜钨碳化钨电触头生产商
我国的钨铜、钨银材料的应用与发展(吕大铭)
我国的钨铜、钨银材料的应用与发展吕大铭（北京钢铁研究总院北京１０００８１）摘要介绍了钨铜、钨银材料是一类重要而又特殊的金属钨制品材料。
简单论述了它的特点及建国五十年来我国钨铜、钨银材料产业的发展概况,并对下世纪初钨铜、钨银材料的发展提出了看法。
关键词钨铜钨银金属材料应用１重要而又特殊的一类金属钨制品材料钨铜、钨银材料是一般公认三大类金属钨制品之一（钨丝、钨杆;钨基重合金;钨铜、钨银材料）。
因为它们三者各具自己特异的组织性能、特殊的制取方法和特有的应用领域。
钨铜、钨银材料开始发展于本世纪３０年代,比发明制取钨丝、钨杆的生产工艺晚,而与钨基重合金的发明时间相近。
它们是由钨与铜或银所组成的既不互相固溶又不形成金属间化合物的两相单体均匀混合的组织。
对于这样一种特殊组织,当时被称之为“伪合金”（ｐｓｅｕｄｏａｌｌｏｙ）。
正由于这样的组织。
因此,钨铜、钨银材料成为钨的耐高温、高硬度、低膨胀系数等特性和铜与银高的导电导热性、好的塑性等特性的综合结果,而且,其综合性能还可以通过改变其组成成分的比例而加以调整。
钨铜、钨银材料一般采用两种方法制取。
其一是通常的粉末冶金方法,即混粉、压制、烧结。
但这种烧结制品的相对密度很低,大约仅为理论密度的９０%左右,而且,铜含量愈低相对密度愈低。
因此,这种制品性能很差,现在仅应用在制取高含铜（Ｃｕ≥４０%质量分数）的钨铜材料,而且在烧结后,还要通过复压来进一步提高密度。
另一种方法就是“熔渗法”,这也就是开始时为制取钨铜、钨银材料而发明的专用方法。
它是将钨粉或掺入部分铜粉或银粉的混合粉压制成坯块,然后在坯块上放置所需的铜或银,当升温铜、银熔化后即渗入到压坯中的孔隙中,形成钨铜、钨银材料。
这样制得的钨铜、钨银材料相对密度高,性能好,是制取钨铜、钨银材料的主要方法。
钨铜、钨银材料主要是作为高、低压电器开关的接点和触头,也可以用作其他电加工、电真空和高温模具的材料。
五六十年代,美国等采用钨银材料作为高温固体燃料火箭的喷管喉衬和导弹的鼻锥等。
电火花加工用钨铜电极制造工艺研究
电火花加工用钨铜电极制造工艺研究
周武平;吕大铭
【期刊名称】《机械工程材料》
【年(卷),期】1996(020)002
【摘要】采用冷等静压（ＣＩＰ）成型→烧结→熔渗→热等静压（ＨＩＰ）处理工艺制取高密度蒿性能电火花加工用ＷＣｕ电极材料。
热等静压处理使ＷＣｕ电极性能有较大幅度的提高。
【总页数】3页(P30-32)
【作者】周武平;吕大铭
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TG661
【相关文献】
1.超声电沉积制备电火花加工铜电极的研究 [J], 李丽;王飞飞;殷凤士;刘原勇
2.大脉冲电流下钨铜电极水和空气中的烧蚀特性 [J], 罗启平;刘毅;涂源;李志远;韩毅博;林福昌
3.铂-氢钨青铜电极的制备及对氢氧化的电催化 [J], 赵文文;杨勇;张华
4.超声电沉积制备电火花加工铜电极的研究 [J], 闫宫君
5.百千安冲击电弧作用下纳米Al2O3掺杂对钨铜电极耐烧蚀性能的影响 [J], 任帅; 宫鑫; 戴宏宇; 李黎; 耿昊; 刘勇
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
铜钨系触头材料生产中常见缺陷及其消除办法
铜钨系触头材料生产中常见缺陷及其消除办法
梁淑华;范志康
【期刊名称】《高压电器》
【年(卷),期】2000(36)3
【摘要】阐述了ＣｕＷ系触头材料制备过程中容易产生的缺陷，对每一种缺陷产
生的原因进行了详细的分析，并提出了相应的控制方法。
实践表明，只要严格控制工艺参数，按照工艺流程操作，完全可以避免缺陷的产生，生产出性能优良的触头材料。
【总页数】3页(P20-21)
【关键词】铜钨系触头材料;生产;缺陷;GB8320-87
【作者】梁淑华;范志康
【作者单位】西安理工大学
【正文语种】中文
【中图分类】TM503.5
【相关文献】
1.钨铜系电触头材料的失效分析 [J], 陈文革
2.铜钨合金整体触头合金与紫铜尾界面气孔,缩孔,缩松等缺陷对触头性能的影响 [J], 陈京
3.铜铬50触头材料在加工中常见的问题及处理方法 [J], 赵Jun
4.影响铜钨系电触头材料的因素 [J], 陈文革
5.银钨电触头材料的制备方法和装置及电触头材料、电触头 [J],
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
钼铜热沉微电子封装材料
一、简单介绍：
钼铜是钼和铜的复合材料，其性能与钨铜相似，同样具有可调的热膨胀系数和热导率。
与钨铜相比，钼铜的劣势是热膨胀系数和导热性能相对来说要比钨铜略差一些，但是钼铜的优势确很明显，那就是密度比钨铜小很多，而正是因为这一点，使得钼铜更加适合于航空航天，微电子封装，通讯等领域。
钼铜的应用：
在大功率的集成电路和微波集成器件中，要求高电导热导材料作为导电散热元件，同时又要兼顾真空性能、耐热性能及热膨胀系数等，而钼铜具备这些所有的属性，是这个领域里面的优选材料。
半导体技术：硅单晶基板用的钼铜圆片、阴极侧连接用钼铜圆片及圆环。
高压开关及触头：水银开关及电话继电器特殊触头。
核技术：用于核燃料制造的烧结装置、烧结舟和烧结盘，核裂变装置中用于外墙保护和换向模块的高温流量元件。
医疗系统：X-射线靶基底材料、轴、螺母、垫片、弹簧等紧固件，TZM 转子，探测器部件等。
应用：
微波射频领域，大功率器件，光通讯领域等；。
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 ] 。
钨铜材料应用和生产的发展现状
第10卷第1期Vol.10No.1粉末冶金材料科学与工程Materials Science and E ngineering of Powder Metallurgy2005年2月Feb. 2005文章编号:16730224(2005)0102105钨铜材料应用和生产的发展现状①周武平1,2,吕大铭1,2(1.钢铁研究总院,北京100081;2.安泰科技股份有限公司,北京100081)摘 要:介绍了钨铜材料目前主要的应用领域、使用特点及其在钨铜材料中所占的份额。
叙述为满足钨铜材料新的应用在制取工艺上的研究发展情况。
关键词:钨铜材料;应用;制取;发展中图分类号:TF125文献标识码:ADevelopment of application and production in W2Cu m aterialsZHOU Wu2ping1,2,LΒDa2ming1,2(1.Cent ral Iron and Steel Research Instit ute,Beijing100081,China;2.Advanced Technology and Materials Lt d Co.,Beijing100081,China)Abstract:The main application field,the feature of W2Cu materials and its share in W2Cu composites are intro2 duced.In order to meet the requirement of new use for W2Cu composites,development of technology process for making W2Cu composites are described.K ey w ords:W2Cu composites;application;production;development 钨钼材料系由高熔点、高硬度的金属钨和高塑性、高导性的金属铜所组成的互不相溶的两相复合材料。
钼铜合金片用途与作用_概述及解释说明
钼铜合金片用途与作用概述及解释说明引言是一篇长文的开端，旨在提供读者对钼铜合金片用途与作用的整体了解。
本文将概述钼铜合金片的基本情况，并简要介绍本文的结构和目的。
1.1 概述钼铜合金片是由钼和铜两种金属组成的复合材料，具有优良的导电性能、热传导性能以及抗腐蚀性能。
它在电子工业领域、热管理和散热领域以及其他一些领域都有广泛应用。
本文旨在对钼铜合金片的用途进行深入阐述，并解释其作用机制。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分：引言、钼铜合金片的用途、钼铜合金片的作用机制、钼铜合金片的特点和优势以及结论。
下面将依次介绍每个部分所涉及到的内容。
1.3 目的通过本文，我们旨在全面了解钼铜合金片在不同领域中的应用，并深入理解其背后的作用机制。
同时，我们还将探讨钼铜合金片未来发展趋势，为相关行业提供参考和指导。
以上是引言部分的内容，介绍了本文的概述、结构和目的。
接下来将逐一展开讨论钼铜合金片的用途、作用机制、特点和优势，最后得出结论并展望未来发展趋势。
2. 钼铜合金片的用途2.1 电子工业领域中的应用钼铜合金片在电子工业领域中具有广泛的应用。
首先，它可以用作制造高性能集成电路(IC)封装材料。
由于钼铜合金片具有优良的导热性能和电导率，能够有效地将热量快速传导并提供良好的导电路径，从而保持IC芯片运行时的稳定温度，并避免过热损坏。
此外，钼铜合金片还可以用于制造高频电子元件和器件，例如微波天线、通信设备和雷达系统等。
2.2 热管理和散热领域中的应用由于钼铜合金片具有优异的热传导性能和高温稳定性，因此广泛应用于热管理和散热领域。
它常被用作散热器底座材料，在电子设备中起到快速传递产生的热量，并分散到周围环境中的作用。
此外，它也常被用作高功率LED灯的底座材料，帮助提升LED灯的散热效果，延长其使用寿命。
2.3 其他领域中的应用除了电子工业和热管理领域外，钼铜合金片还在其他领域具有广泛的应用。
例如，在航空航天领域，它可以被用作导热插板材料，帮助在高温环境下快速传递和散热热量。
芯片光电热沉材料可伐合金钨铜钼铜_概述及解释说明
芯片光电热沉材料可伐合金钨铜钼铜概述及解释说明1. 引言1.1 概述芯片光电热沉材料和可伐合金钨铜钼铜作为两类重要的材料，在现代科技和工业领域中扮演着关键的角色。
芯片光电热沉材料是一种具有优异导热性能、电学特性以及良好的光学特性的材料，被广泛应用于集成电路和微处理器等高性能芯片中。
而可伐合金钨铜钼铜则是一种具有优异力学性能、导热性能和化学稳定性的复合材料，被广泛应用于航空航天、冶金和制造等领域。
1.2 文章结构本文将分为五个部分进行介绍。
首先，在引言部分我们将对本文所涵盖的内容进行概述，并阐明文章结构与目标。
接下来，第二部分将重点探讨芯片光电热沉材料，包括其定义和原理、特性与应用，以及发展趋势与前景。
第三部分将详细介绍可伐合金钨铜钼铜这种复合材料的定义和组成、特性与用途，以及制备方法和工艺。
第四部分将重点说明芯片光电热沉材料与可伐合金钨铜钼铜之间的关系，包括共同点的分析、差异的比较以及互补应用潜力的探讨。
最后，在结论部分，我们对全文进行总结，并强调解释芯片光电热沉材料和可伐合金钨铜钼铜的重要性，并展望未来的发展方向。
1.3 目的本文旨在介绍和解释芯片光电热沉材料和可伐合金钨铜钼铜这两类材料的相关知识，深入探讨它们的特性、应用以及制备方法。
通过对两种材料之间关系的说明，我们希望能够揭示它们在科技领域中互补应用潜力，并为读者提供一个对于这些材料在未来发展中可能扮演的重要角色有清晰认识。
2. 芯片光电热沉材料：2.1 定义和原理：芯片光电热沉材料是一种具有良好导热性能的材料，被广泛应用于芯片领域。
它的主要原理是利用材料的导热特性，将产生的热量从芯片中迅速传递出去，以实现散热目的。
同时，该材料还能够利用光电效应将光转换为电能，并通过体内集成的散热结构将其散发出去，从而提高芯片整体的工作效率与稳定性。
2.2 特性和应用：芯片光电热沉材料具有以下几个重要特性：首先，具有优异的导热性能，能够快速高效地将芯片产生的大量热量传递到外部环境中；其次，该材料拥有一定程度的光电转换效率，在接收到外界光线时可将其转化为可利用电能；此外，该材料还具备较高的稳定性和耐高温特性。
高温用钨钼渗铜材料的抗烧蚀性研究
高温用钨钼渗铜材料的抗烧蚀性研究唐亮亮; 张保红; 林冰涛; 弓艳飞; 郭颖利【期刊名称】《《中国钼业》》【年(卷),期】2019(043)005【总页数】4页(P35-38)【关键词】钨钼渗铜材料; 抗烧蚀性; 微观组织【作者】唐亮亮; 张保红; 林冰涛; 弓艳飞; 郭颖利【作者单位】安泰天龙钨钼科技有限公司北京100094【正文语种】中文【中图分类】TG146.4+120 引言高温用钨(钼)渗铜材料是由高熔点、高强度的钨(钼)和导热、导电性能良好的铜构成的互不相溶型特殊复合材料，该类材料由于具备良好的高强度、耐高温和抗烧蚀等特点，已广泛应用于航天和军工等重要领域。
其中高温用钨渗铜材料高温性能优异，抗烧蚀性很好，可用于制作燃气舵、喉衬等耐烧蚀部件，但密度一般在17 g/cm3左右，导致部件重量过大，在一定程度上限制了材料的应用。
钼渗铜材料的密度不超过10 g/cm3，能很大程度的实现部件的减重要求，但其高温强度和抗烧蚀性在高温恶劣环境下仍不能胜任，只能应用在一些使用温度较低的场合，如空气舵、配重、连接板等[1-6]。
而高温用钨钼渗铜材料可根据需要，适当改变钨钼成分配比，实现材料性能的连续可调，适应特殊环境对所使用材料的特定要求。
为了系统研究钨钼渗铜材料的高温性能，本文从钨钼成分配比和烧结骨架相对密度两方面出发，研究二者对材料烧蚀性能的影响。
1 实验方案本实验采用钨粉和钼粉作为原料，费氏粒度分别为6.64 μm和5.0 μm，按照冷等静压成型-烧结-熔渗法制备，首先将两种粉末按5种成分配比(90W/10Mo、70W/30Mo、50W/50Mo、30W/70Mo、10W/90Mo)混料，经冷等静压成型，每种成分试样通过不同的高温烧结工艺制成骨架相对密度为78%、81%和84%的钨钼骨架，最后在渗铜炉中将金属铜熔渗到烧结的骨架中,制备出共15种不同成分配比和骨架相对密度的试样，材料密度如表1所示。
表1 不同成分配比和骨架相对密度的试样密度一览表序号Mo/W质量配比骨架相对密度/%材料密度/(g·cm-3)12390W/10Mo78.215.7680.515.8383.816.1045670W/30Mo77.913.7481.3 13.9884.214.0078950W/50Mo77.612.2581.012.3884.212.4410111230W/70 Mo78.411.1781.311.2283.711.2413141510W/90Mo78.310.2780.710.3084.5 10.34参照GJB323A-96《烧蚀材料烧蚀实验方法》，采用高温等离子火焰模拟实际工作状态中的燃气流，火焰最高温度≥3 400 ℃，试样尺寸为φ30 mm×10 mm，其中心与等离子火焰垂直距离为20 mm。
钨铜、钼铜合金热沉材料及制备方法[发明专利]
![钨铜、钼铜合金热沉材料及制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/42ae63d75727a5e9846a61cf.png)
专利名称：钨铜、钼铜合金热沉材料及制备方法专利类型：发明专利
发明人：况秀猛,张远,朱德军,魏滨
申请号：CN200910213374.0
申请日：20091104
公开号：CN102051498A
公开日：
20110511
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明是关于对钨铜、钼铜合金热沉材料的改进，其特征是钨铜合金板面有众多Z向穿通通孔，各通孔中铆嵌有与板两面齐平的铜芯，使所述热沉材料线膨胀系数为6-8ppm/℃，热导率较未铆嵌铜芯至少增加10％及以上。
相对于未嵌铜芯，大大提高了其Z向热传导，可以将基板封装内面热量迅速传导给封装外面，使热量得到迅速散发，热导率可以较未铆嵌铜芯至少增加10％以上，有利于实现封装器件的小型化和高功率；芯柱形成的铆嵌型可以确保气密性要求，样品测试漏气率
≤5×10Pa/m/s。
本发明制备方法简单，可以实现产业化生产。
申请人：江苏鼎启科技有限公司
地址：214205 江苏省宜兴市环科园绿园路48号创业中心六楼401室
国籍：CN
代理机构：宜兴市天宇知识产权事务所
代理人：蔡凤苞
更多信息请下载全文后查看。
含钨电触头材料及其工艺与应用探讨
含钨电触头材料及其工艺与应用探讨
谌启明
【期刊名称】《稀有金属与硬质合金》
【年(卷),期】1999()2
【摘要】对含钨电触头材料的基本类型、生产方法、主要工艺过程及材料应用等作了概括阐述，并对改进工艺。
【总页数】4页(P55-57)
【关键词】含钨材料;电触头材料;类型;生产工艺;触头
【作者】谌启明
【作者单位】长沙有色冶金设计研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TM503.5;TM241.051
【相关文献】
1.钨及碳化钨基电触头材料 [J], 吴仲春
2.中国钨业协会钨钼材分会钨基电触头材料和高密度钨合金专业组成立会议纪要[J], 钨基电触头材料和高密度钨合金专业组成立会全体代表
3.银钨电触头材料的制备方法和装置及电触头材料、电触头 [J],
4.高钨含量铜钨触头材料裂纹机理探讨 [J], 李立严;刘承峰
5.桂林电科院《含添加物的银镍环保触头材料制备工艺及性能研究》通过验收 [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
用热等静压制取铜铬系真空触头材料
用热等静压制取铜铬系真空触头材料
吕大铭;凌贤野;周武平;周文元
【期刊名称】《粉末冶金工业》
【年(卷),期】1997(7)1
【摘要】介绍了用热等静压方法制备全致密铜铬、铜铬铁真空触头材料的工艺和
经验，对国内三种主要生产钢铬真空触头的方法进行了分析和对比。
实验数据表明，用热等静压生产的铜铬铁真空触头在密度、耐压、截流值等方面具有明显地点，开断能力与CuCr50相当。
【总页数】6页(P17-22)
【关键词】热等静压;铜铬合金;真空触头材料
【作者】吕大铭;凌贤野;周武平;周文元
【作者单位】冶金工业部钢铁研究总院
【正文语种】中文
【中图分类】TM503.5;TF124.32
【相关文献】
1.热等离子体技术在真空开关铜铬触头材料制造中的应用 [J], 王永兴;邹积岩
2.关于电弧熔炼法制造铜铬系真空触头材料的几个问题 [J], 陈文革
3.真空断路器铜铬触头材料中铬含量对开断能力的影响 [J], 陈军平
4.铜铬系真空触头材料制造工艺 [J], 周武平
5.铜铬系触头真空材料制造工艺 [J], 周武平
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
洛阳康搏特钨钼材料有限公司
洛阳康搏特钨钼材料有限公司
佚名
【期刊名称】《电工材料》
【年(卷),期】2009()1
【摘要】洛阳康搏特钨钼材料有限公司位于九朝古都、牡丹之乡、具有钼金属储量有亚洲第一之称的钼都之乡——洛阳，是一家专业从事钨、钼、钨钼合金、钨铜合金、高比重合金等有色金属材料的生产、销售及进出口业务的公司。
【总页数】1页(P53-53)
【关键词】钨钼材料;洛阳;有色金属材料;高比重合金;钨钼合金;钨铜合金;出口业务;钼金属
【正文语种】中文
【中图分类】TM923.3;TG146
【相关文献】
1.康特运用国际渠道引领空气能产业发展——访康特能源科技(苏州)有限公司总经理游英博士 [J], 吴树宏
2.成都康特(电子)集团公司·浙江飞越有限公司·湖南双菱电子有限公司·朗至讯通电子（天津）公司·四川川嘉电子有限公司·北京汇视源科技有限公司·成都润网科技有限公司·北京市博汇科技有限公司·北京数码视讯科技有限公司·广州建龙电器有限公司·浙江汉力电缆有限公司· [J],
3.洛阳钼都钨钼科技有限公司成功申报稀土专项项目 [J],
4.洛阳百克特摩擦材料有限公司三月在全国范围内展开售后服务月活动的通知 [J],
5.洛阳中特耐火材料有限公司 [J],
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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 COMPOSITES
LU 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 ;application
1 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 ] 。
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[7 ] 。
表1 德国及奥地利有关公司生产的钼铜材料牌号及性能
国别及公司牌号成分Mo Cu电导率硬度HV气体含量
德国DoDuCo公司MoCu25V 75 25 18 180 75
MoCu40V 60 40 26 140 75
奥地利plansee公司MoCu30VS 70 30 27 170±20 -
MoCu40VS 60 40 30 160±20 -
MoCu50VS 50 50 32 150±20 -
MoCu30 70 30 26 HB140 -
V 及VS 均为真空用的标志,即Vacuum(V) 及Vacuum Switch(VS)
表2 用作热沉材料的钼铜合金的组成及性能
材料成分Mo Cu 密度热膨胀系数质量热容
Mo17Cu 83 17 10. 00 6. 5 165
Mo17Cu 83 17 10. 01 7. 0 180
Mo22Cu 78 22 9. 90 7. 2 175
Mo28Cu 72 28 9. 90 7. 7 185
2 钼铜材料的特性
一种材料的特性是决定该材料在什么领域可能得到应用的重要依据,因此,在讨论钼铜材料的开发与应用时,必须认识和了解钼铜材料的特性。
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。
钨铜材料已较为普遍地用作电触头材料、电加工电极和航天高温材料等,其性能已为人所知,所以在论述钼铜材料时,参照钨铜材料的特性进行讨论。
2. 1 高电导热导性
钨和钼是金属中除金、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。
表1 中MoCu40VS 的电导性相当于标准铜电导性的50 %以上。
表3 列出了经测定的导热系数[3 ] 。
表3 钨铜、钼铜材料的导热系数
材料导热系数P×102W·(m·℃) - 1
无氧铜 3. 94
WCu20 2. 09
WCu10 1. 84
MoCu22 1. 67
MoCu10 1. 34
2. 2 低的可调节的热膨胀系数
铜的热膨胀系数较高,而钨、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。
表4 给出了所测定的钨铜、钼铜材料的热膨胀系数[3 ] 。
表4 钨铜、钼铜材料的热膨胀系数
材料热膨胀系数材料热膨胀系数
WCu 7 5. 43 MoCu10 5. 40
WCu10 6. 50 MoCu18 7. 49
WCu15 7. 20 MoCu25 8. 30
WCu20 8. 20
2. 3 特殊的高温性能
钨和钼系高熔点金属(难熔金属) ,其熔点分别为3400 ℃和2615 ℃,而铜的熔点仅为1083 ℃。
钨铜和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
钨、钼、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
无论是钨、钼或铜,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
纯钨、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。
2. 7 钨铜和钼铜的比较
钨熔点比钼高,密度比钼大,因此钨铜更适合于更高温度下使用,也可作为高密度材料应用。
而钼由于密度相对较低,因此使用钼铜可以减轻部件重量,这对于航天及仪表等要求尽量轻量化时有利。
3 钼铜材料的制取
钼铜材料的制取基本上与钨铜材料相似,主要通过两种途径:渗铜法和混合物烧结法。
3. 1 渗铜法
它是将钼粉直接压制成形,在高温氩气中烧结成多孔钼坯,然后将烧结好的多孔钼坯在真空或惰性气体下渗入融熔的铜。
为了得到所需铜含量的钼铜材料,需要控制烧结钼坯的孔隙度,使这些孔隙渗入铜后达到所要求的铜含量。
此法很容易制得含铜≤30 %(质量分数) 的钼铜材料,对于≥30 %(质量分数) 含铜的钼铜材料,则可采用混合部分铜粉的钼铜混合粉进行压制、烧结然后渗铜的方法。
3. 2 混合粉烧结法
它是按所需成分的钼铜材料混合钼粉和铜粉,然后压制成形,烧结直接制成产品。
也可用氧化钼和氧化铜的混合粉共还原得到钼铜混合粉进行压制烧结,而且后者可以得到组织更为致密更为均匀的产品。
高铜含量的钼铜材料更适合用混合粉烧结,因为它工艺简单而同样可得到高致密的产品,必要时还可进一步采用复压来提高密度。
低铜含量的钼铜材料直接混粉烧结时,则需首先将钼铜混合粉制成超细粉或进行机械活化,从而提高其烧结活性,保证烧结产品的致密。
4 钼铜材料的应用
根据前述钼铜材料的特性并国内外发展情况,钼铜材料已在以下几个方面获得应用。
4. 1 真空开关电触头
目前,国外已将钼铜材料与钨铜材料同时列为电触头材料。
国内钨铜真空触头正在大面积推广,但也有个别已选用钼铜材料。
因此,可以根据真空开关的不同性能要求,在不同的情况下分别采用钨铜材料和钼铜材料,以达到材料最佳的使用效果。
4. 2 电真空器散热元件
大功率的集成电路和微波器件要求高电导热导材料作为导电散热元件,同时又要兼顾真空性能、耐热性能及热膨胀系数等。
钨铜和钼铜材料由于其各项特性符合这些要求,因此是这方面应用的优选材料。
4. 3 仪器仪表元件材料
由于钼铜材料的许多物理特性、如无磁性、定热膨胀系数、高弹性模量、高电导热导性等,使它适合作为一些特殊要求的仪器仪表元件,而且钼铜较钨铜密度低、重量轻、塑性好、机加工方便,更适合于作为仪表材料。
4. 4 航天及武器用材
钼铜材料比钼更耐烧蚀,更具有塑性和可加工性,因此,可以用作使用温度稍低的火箭、导弹的高温部件,也可代替钼作为其它武器中的零部件,如增程炮等。
4. 5 其它
钼铜材料也可作为固体动密封、滑动摩擦的加强肋,高温炉的水冷电极头,以及电加工电极等,其应用还可进一步开发。