弥散强化铜基复合材料的现状与发展[1]
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内氧化法是在合金氧化过程中, 氧溶解到合 金相中, 并在合金相中扩散, 合金中较活泼的组元 与氧反应, 在合金内部生成氧化物颗粒, 即稳定的 陶瓷增强颗粒的过程。
内氧化法的关键工艺是供氧的方法, 即如何 使 Cu Al 转化为 Cu Al2O3。内氧化法目前主要 有压埋法、雾化法、流动气氛氧化法以及真空内氧 化法 等几种。雾化法是制备 A l2 O3 弥散强化铜 最常用的一种, 其工艺过程是: 熔炼稀释的铜铝固 溶合金, 用氨之类的高压气体雾化 熔体, 制得粉 末; 将制得的粉末与氧化剂( 细小的氧化铜粉末) 相混和; 将混和粉加热到高温, 铜氧化物分解, 同 时生成的氧扩散到铜铝固溶合金的颗粒中, 铝比 铜易 生 成 氧 化 物, 合 金 中 的 铝 优 先 氧 化 生 成 A l2 O 3 ; 在全部铝都被氧化后, 在氢或分解氨气氛 中将粉末加热, 以还原粉末中过量的氧, 最终制得 弥散强化的铜粉。A l2 O3 颗粒是一种硬且热稳定 性和化学稳定性极好的陶瓷颗粒, 控制内氧化过 程中形成的颗粒大小和间距就成为 Cu A l2 O 3 复 合材料制备成功与否的关键。此 A l2 O 3 颗粒尺寸 小就意味着数量多且间距小, 因此在 Cu Al 合金 的内氧化中主要是控制 A l2 O3 颗粒尺寸, 以形成 细小 而弥散分布的 A l2 O 3 颗粒。该方法的特点 是制备出的复合材料的性能较好, 缺点是生产周 期长、成本高、反应所需的氧含量难以控制。
图 2 及图 3 分别显示出它们的有ห้องสมุดไป่ตู้性能数
氏矢量; 为位错线上粒子的间距; C 为常数, 约 据, 从中可知, Cu A l2 O3 合金的高温性能明显地
为 30。
比其他铜合金要好, 而其导热、导电率却接近于纯
由( 1) 式可以得出: 屈服应力与基体和弥散相 铜。
表 1 G lidco p ( Cu A l2 O 3 ) 的成分及物理性能[ 6]
种类
标准组成( % ) A l( A l2 O 3) Cu
熔点 密度
电阻率 20 n !m
导电率 20
% IA CS
导热率 cal/ cm/ cm
/ a/
热膨胀系数 ~ 450 ∃ 10- 5
强性模量 M Pa ∃ 104
A l- 10 0. 1( 0. 1) 99. 8 1 082 8. 22
1. 92
Key words: A l2O3 ; dispersio n st reng t hening; co pper mat rix co mpo sit e
铜及铜合金是人类应用最早的金属, 也是应 用最广泛的金属材料之一。但在许多应用场合, 除了要求材料具备高的导电、导热性外, 同时还要 求材料具有足够高的强度、硬度和耐高温、耐磨损 性能。铜合金的电导率、导热率与强度往往成反 比关系。弥散强化铜基复合材料( 以下简称铜基 复合材料) 较好地解决了这一难题。该材料是指 在铜基体中直接加入或通过一定的工艺原位生成 热稳定性极高的, 呈弥散分布的第二相微粒 氧化物增强相, 能钉扎位错、晶界、亚晶界, 以阻碍 位错运动, 抑制再结晶, 从而使基体强度特别是高 温强度得到大幅度提高。
∀ 奥罗万( O row an) 机制[ 4] 。奥罗万机理的 示意图见图 1。按照这个机构, 位错线不能直接 超过第二相粒子, 但在外力下, 位错线可以绕过第 二相粒子发生弯曲, 最后在第二相粒子周围留下 一个位错环而让位错通过。位错线的弯曲将会增 加位错影响区的晶格畸变能, 这就增加了位错线 运动的阻力, 使滑移抗力增大。
20 世纪 80 年代以来, 铜基复合材料的研究 开发在国内外都异常活跃, 高软化温度, 高导电率 的铜基复合材料己成为开发的热点之一。氧化物 弥散强化铜合金的研究在一些工业发达国家已经 取得重大进展, 80 年代初, 美国奥林公司首先推 出称作 CA194 和 CA195 的合金 , 日本也先后开 发出 KI F 1, M F202 等铜合金。同一时期, 美国 SCM 公司所开发研制 G lidco p 系列 Cu A l2O 3 铜 基复合 材 料, 其软 化 温 度 为 930 , 电 导率 为 92% IACS, 抗拉强度也达 540 M Pa, 并已形成日
# 安塞尔一勒尼尔机理。安塞尔等对弥散强 化合金的屈服提出了另一个位错模型, 把由于位 错塞积引起的弥散第二相粒子断裂作为屈服的判
3 弥散强化铜的性能分析 3. 1 物理、机械性能
弥散强化铜与纯铜相比表现出优良的耐高温
据, 即当粒子上的切应力等于弥散粒子的断裂应 特性, 表 1、2 列出了美国 SCM 公司生产的 Glid
宣守蓉 范鲁海 弥散强化铜基复合材料的现状与发展
! 57 !
材料在高温下仍能保持其大部分硬度。同时由于 A l2 O 3 颗粒含量少, 且细小弥散分布, 所以能保持 铜基体的高的导电、导热性, 使材料可在接近铜熔 点的温度下工作。
颗粒增强铜基复合材料与其他增强体相比具 有以下优点:
1) 陶瓷颗粒价格低廉, 尤其在大量应用时; 2) 可用常规的冶金加工方法如铸造、粉末冶 金以及随后的轧、锻、挤、拉、拔等二次加工, 降低 制造成本; 3) 微观结构均匀, 比基体具有更高的使用温 度; 4) 弹性模量和强度提高; 5) 热稳定性增强, 可在温度变化剧烈的环境 中使用, 这对于高技术( 如宇航结构材料, 核能技 术等) 尤为重要; 6) 更好的抗磨损性能; 7) 材料性能各向同性, 可利用传统的材料设 计理论进行结构设计。 正是由于颗粒增强铜基复合材料在制造工艺 上与传统金属的制造工艺差别小, 适应性强, 成本 低, 性能优良, 使其成为最有发展前途、最有可能 实现产业化的材料之一。
然而并非所有 Cu A l2 O 3 复合材料中 A l2 O3 颗粒的存在都将对该合金的强化作出以上贡献。 研究表明: A l2 O 3 颗粒尺寸大, 间距大, 将不能起 到抑制再结晶的作用, 甚至会加速再结晶的进行。 因此, Cu A l2 O 3 复合材料的强 度, 尤其是高温强 度, 取决于 A l2 O3 颗粒间距和大小。弥散强化铜 基材料的软化点接近基体金属的熔点, 导电率可 达到 80% ~ 92% IACS, 是其他方法无法比拟的。 导电理论指出, 固溶在铜基体中的原子所引起的 铜原子点阵畸变对电子的散射作用较第二相引起 的散射作用要强得多, 因此固溶强化会大大降低 材料的电导率, 而弥散强化不会明显降低铜基体 的导电性。
90
0. 86
19. 5
10. 8
A l- 35 0. 35( 0. 7) 99. 3 1 082 8. 80
2. 03
85
0. 81
20. 0
12. 0
A l- 60 0. 6( 1. 2) 98. 8 1 082 8. 78
2. 10
80
0. 77
20. 4
目前铜的颗粒弥散强化研究和应用的较多, 常用 的 氧 化 物 增 强 相 有 A l2 O3 、Zr2 O 3 、Y 2 O3 , CaO , Cr2 O3 , SiO 2 、Z rO 等等。其中 A l2 O3 强化相 是目前研究得最多的弥散强化相, 由于 A l2 O 3 粒 子的硬度高, 高温稳定性强, 且价格低廉, 对基体 金属表现为惰性, 且在高温下热稳定性好及与 Cu 基体的不溶性, 甚至在接近铜熔点的温度下都能 保持其原来的粒度 和间距, 所以 Cu A l2 O3 复合
1 弥散强化铜研制方法[ 1 2] 目前弥散强化铜材料的常用制备方法较多。
主要有: 粉末冶金法、机械合金化法、复合电沉积 法、热还原法、反应喷射沉积法、内氧化法、原位形 变复合法等等, 统称为弥散强化法。简单地介绍 几种方法: 1. 1 机械合金化法
采用高能球磨 机使铜粉与细小 的 A l2 O 3 粒 子混合、变形, 直至形成合金固溶体, 并使 A l2 O3 均匀分布, 但晶粒尺寸较内氧化法的大且生产控 制困难。 1. 2 粉末冶金法
关键词: A 12 O3 ; 弥散强化; 铜基复合材料
Current State and Development Trend of Dispersion Strengthened Copper Matrix Composites
X uan S hourong Fan Luhai
( T echnolo gy Cent er of M eishan Iro n & St eel Co. , Nanjing 210039)
力时, 弥散强化合金便屈服。这时候的材料强度 cop 的成分及物理性能和该合金在室温及高温下
以下式表示:
的机械性能。从中可以看出, Glidcop 各牌号的性
Te=
∃ b∃ * 2C
能均具有良好的综合性能指标, 这是一般铜合金 ( 1) 所不具备的。
式中: * , 为第二相和基体的切变模量; b 为柏
用粉末冶金法制备弥散强化复合材料的基本 原理是利用固态金属粉末和增强材料在一定温度 和压力下, 金属在增强材料周围被迫流动、扩散, 从而粘接在一起。粉末冶金法的主要工艺过程包 括: 制取复合粉末、复合粉末成型、复合粉末烧结。 这种方法用于制备颗粒弥散强化铜基体材料, 工
艺成熟, 材料性能也比较好。与内氧化法繁杂的 工艺、较多的影响因素相比, 该工艺过程简单, 易 于控制。最关键的是用粉末冶金法可以按要求制 备指定粒径和含量的弥散强化复合材料。粉末冶 金法常与精整、浸油、机加工、热处理以及轧制、热 锻等制造工艺紧密结合。 1. 3 内氧化法
! 56 ! 综述
梅山科技
2009 年第 1 期
弥散强化铜基复合材料的现状与发展
宣守蓉 范鲁海 ( 梅山钢铁公司技术中心 南京 210039)
摘 要: 弥散强化铜基复合材料具有高温强度、高导电、导热的特性, 具有不可替代的作 用。以氧化铝弥散强化铜复合材料为例, 综述其制备工艺、性能分析、强化机理及应用领域, 并 预示了其在冶金企业应用的美好前景。
注: ( a) 位错线 通过前; ( b) 位 错线弯 曲; ( c) 形成位 错 环; ( d) 位错线通过后。
图 1 奥罗万机制示意图
的切变模量的平方根的积成正比, 与粒子间距的 平方根成反比, 且屈服应力的大小与位错有关。
3) A l2 O 3 颗粒的存在能够抑制静态和动态再 结晶 的进 行。 钉扎 晶 界 ( H all - P et ch) 强化 机 制[ 5] , 弥散强化铜材料中第二相粒子除了能钉扎 位错, 还能钉扎晶界、亚晶界, 所以材料可以在接 近铜熔点的温 度下工作, 其中钉 扎晶界 ( H all Pet ch) 是比钉扎位错( Orow an) 更为重要的强化 机制。
产 20 t 的生产规模, 适合用于 要求高强度、高导 电及耐高温的场合。
我国对铜基复合材料 的研究起步较晚。20 世纪 70 年代, 洛阳铜加工厂开展过内氧化法生产 铜基复合材料的研究, 并建立了一条小规模生产 线。但由于种种原因, 产品质量未能满足用户要 求, 成本也很高, 故一直未正式投入批量生产。80 年代以来, 我国有天津大学、中国科学院金属研究 所、北京科技大学等单位对 这类材料进行研究。 到 90 年代以后, 我国对该材料的研究给予了更大 的关注, 对添加弥散相的种类和方法也进行了探 讨。目前已经初步形成了有自主知识产权的, 结 合我国铜资源特点的高性能铜基材料研究和生产 体系。
2 弥散强化机理 弥散强化铜基 复合材料( Cu A l2 O 3 ) 之所以
能在保持铜基体高的导电、导热性的同时具有高 的硬度和强度, 尤其是高温强度, 这与 A l2 O3 颗 粒的 存在密不可分。作为弥散相 的 A l2 O3 颗粒 对 Cu A l2 O 3 复合材料强度的贡献主要表现在以 下几个方面[ 3] :
1) A l2 O 3 颗粒的存在作为位错源, 增加位错 密度;
! 58 !
梅山科技
2009 年第 1 期
2) A l2 O3 颗粒的 存在阻碍位错在晶 界、亚晶 界运动, 从而阻碍晶粒长大、钉扎位错, 其强化模 型有两种: 一种是奥罗万 ( Orow an) 机制, 另一种 是安塞尔一勒尼尔机理。
内氧化法的关键工艺是供氧的方法, 即如何 使 Cu Al 转化为 Cu Al2O3。内氧化法目前主要 有压埋法、雾化法、流动气氛氧化法以及真空内氧 化法 等几种。雾化法是制备 A l2 O3 弥散强化铜 最常用的一种, 其工艺过程是: 熔炼稀释的铜铝固 溶合金, 用氨之类的高压气体雾化 熔体, 制得粉 末; 将制得的粉末与氧化剂( 细小的氧化铜粉末) 相混和; 将混和粉加热到高温, 铜氧化物分解, 同 时生成的氧扩散到铜铝固溶合金的颗粒中, 铝比 铜易 生 成 氧 化 物, 合 金 中 的 铝 优 先 氧 化 生 成 A l2 O 3 ; 在全部铝都被氧化后, 在氢或分解氨气氛 中将粉末加热, 以还原粉末中过量的氧, 最终制得 弥散强化的铜粉。A l2 O3 颗粒是一种硬且热稳定 性和化学稳定性极好的陶瓷颗粒, 控制内氧化过 程中形成的颗粒大小和间距就成为 Cu A l2 O 3 复 合材料制备成功与否的关键。此 A l2 O 3 颗粒尺寸 小就意味着数量多且间距小, 因此在 Cu Al 合金 的内氧化中主要是控制 A l2 O3 颗粒尺寸, 以形成 细小 而弥散分布的 A l2 O 3 颗粒。该方法的特点 是制备出的复合材料的性能较好, 缺点是生产周 期长、成本高、反应所需的氧含量难以控制。
图 2 及图 3 分别显示出它们的有ห้องสมุดไป่ตู้性能数
氏矢量; 为位错线上粒子的间距; C 为常数, 约 据, 从中可知, Cu A l2 O3 合金的高温性能明显地
为 30。
比其他铜合金要好, 而其导热、导电率却接近于纯
由( 1) 式可以得出: 屈服应力与基体和弥散相 铜。
表 1 G lidco p ( Cu A l2 O 3 ) 的成分及物理性能[ 6]
种类
标准组成( % ) A l( A l2 O 3) Cu
熔点 密度
电阻率 20 n !m
导电率 20
% IA CS
导热率 cal/ cm/ cm
/ a/
热膨胀系数 ~ 450 ∃ 10- 5
强性模量 M Pa ∃ 104
A l- 10 0. 1( 0. 1) 99. 8 1 082 8. 22
1. 92
Key words: A l2O3 ; dispersio n st reng t hening; co pper mat rix co mpo sit e
铜及铜合金是人类应用最早的金属, 也是应 用最广泛的金属材料之一。但在许多应用场合, 除了要求材料具备高的导电、导热性外, 同时还要 求材料具有足够高的强度、硬度和耐高温、耐磨损 性能。铜合金的电导率、导热率与强度往往成反 比关系。弥散强化铜基复合材料( 以下简称铜基 复合材料) 较好地解决了这一难题。该材料是指 在铜基体中直接加入或通过一定的工艺原位生成 热稳定性极高的, 呈弥散分布的第二相微粒 氧化物增强相, 能钉扎位错、晶界、亚晶界, 以阻碍 位错运动, 抑制再结晶, 从而使基体强度特别是高 温强度得到大幅度提高。
∀ 奥罗万( O row an) 机制[ 4] 。奥罗万机理的 示意图见图 1。按照这个机构, 位错线不能直接 超过第二相粒子, 但在外力下, 位错线可以绕过第 二相粒子发生弯曲, 最后在第二相粒子周围留下 一个位错环而让位错通过。位错线的弯曲将会增 加位错影响区的晶格畸变能, 这就增加了位错线 运动的阻力, 使滑移抗力增大。
20 世纪 80 年代以来, 铜基复合材料的研究 开发在国内外都异常活跃, 高软化温度, 高导电率 的铜基复合材料己成为开发的热点之一。氧化物 弥散强化铜合金的研究在一些工业发达国家已经 取得重大进展, 80 年代初, 美国奥林公司首先推 出称作 CA194 和 CA195 的合金 , 日本也先后开 发出 KI F 1, M F202 等铜合金。同一时期, 美国 SCM 公司所开发研制 G lidco p 系列 Cu A l2O 3 铜 基复合 材 料, 其软 化 温 度 为 930 , 电 导率 为 92% IACS, 抗拉强度也达 540 M Pa, 并已形成日
# 安塞尔一勒尼尔机理。安塞尔等对弥散强 化合金的屈服提出了另一个位错模型, 把由于位 错塞积引起的弥散第二相粒子断裂作为屈服的判
3 弥散强化铜的性能分析 3. 1 物理、机械性能
弥散强化铜与纯铜相比表现出优良的耐高温
据, 即当粒子上的切应力等于弥散粒子的断裂应 特性, 表 1、2 列出了美国 SCM 公司生产的 Glid
宣守蓉 范鲁海 弥散强化铜基复合材料的现状与发展
! 57 !
材料在高温下仍能保持其大部分硬度。同时由于 A l2 O 3 颗粒含量少, 且细小弥散分布, 所以能保持 铜基体的高的导电、导热性, 使材料可在接近铜熔 点的温度下工作。
颗粒增强铜基复合材料与其他增强体相比具 有以下优点:
1) 陶瓷颗粒价格低廉, 尤其在大量应用时; 2) 可用常规的冶金加工方法如铸造、粉末冶 金以及随后的轧、锻、挤、拉、拔等二次加工, 降低 制造成本; 3) 微观结构均匀, 比基体具有更高的使用温 度; 4) 弹性模量和强度提高; 5) 热稳定性增强, 可在温度变化剧烈的环境 中使用, 这对于高技术( 如宇航结构材料, 核能技 术等) 尤为重要; 6) 更好的抗磨损性能; 7) 材料性能各向同性, 可利用传统的材料设 计理论进行结构设计。 正是由于颗粒增强铜基复合材料在制造工艺 上与传统金属的制造工艺差别小, 适应性强, 成本 低, 性能优良, 使其成为最有发展前途、最有可能 实现产业化的材料之一。
然而并非所有 Cu A l2 O 3 复合材料中 A l2 O3 颗粒的存在都将对该合金的强化作出以上贡献。 研究表明: A l2 O 3 颗粒尺寸大, 间距大, 将不能起 到抑制再结晶的作用, 甚至会加速再结晶的进行。 因此, Cu A l2 O 3 复合材料的强 度, 尤其是高温强 度, 取决于 A l2 O3 颗粒间距和大小。弥散强化铜 基材料的软化点接近基体金属的熔点, 导电率可 达到 80% ~ 92% IACS, 是其他方法无法比拟的。 导电理论指出, 固溶在铜基体中的原子所引起的 铜原子点阵畸变对电子的散射作用较第二相引起 的散射作用要强得多, 因此固溶强化会大大降低 材料的电导率, 而弥散强化不会明显降低铜基体 的导电性。
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A l- 35 0. 35( 0. 7) 99. 3 1 082 8. 80
2. 03
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0. 81
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A l- 60 0. 6( 1. 2) 98. 8 1 082 8. 78
2. 10
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0. 77
20. 4
目前铜的颗粒弥散强化研究和应用的较多, 常用 的 氧 化 物 增 强 相 有 A l2 O3 、Zr2 O 3 、Y 2 O3 , CaO , Cr2 O3 , SiO 2 、Z rO 等等。其中 A l2 O3 强化相 是目前研究得最多的弥散强化相, 由于 A l2 O 3 粒 子的硬度高, 高温稳定性强, 且价格低廉, 对基体 金属表现为惰性, 且在高温下热稳定性好及与 Cu 基体的不溶性, 甚至在接近铜熔点的温度下都能 保持其原来的粒度 和间距, 所以 Cu A l2 O3 复合
1 弥散强化铜研制方法[ 1 2] 目前弥散强化铜材料的常用制备方法较多。
主要有: 粉末冶金法、机械合金化法、复合电沉积 法、热还原法、反应喷射沉积法、内氧化法、原位形 变复合法等等, 统称为弥散强化法。简单地介绍 几种方法: 1. 1 机械合金化法
采用高能球磨 机使铜粉与细小 的 A l2 O 3 粒 子混合、变形, 直至形成合金固溶体, 并使 A l2 O3 均匀分布, 但晶粒尺寸较内氧化法的大且生产控 制困难。 1. 2 粉末冶金法
关键词: A 12 O3 ; 弥散强化; 铜基复合材料
Current State and Development Trend of Dispersion Strengthened Copper Matrix Composites
X uan S hourong Fan Luhai
( T echnolo gy Cent er of M eishan Iro n & St eel Co. , Nanjing 210039)
力时, 弥散强化合金便屈服。这时候的材料强度 cop 的成分及物理性能和该合金在室温及高温下
以下式表示:
的机械性能。从中可以看出, Glidcop 各牌号的性
Te=
∃ b∃ * 2C
能均具有良好的综合性能指标, 这是一般铜合金 ( 1) 所不具备的。
式中: * , 为第二相和基体的切变模量; b 为柏
用粉末冶金法制备弥散强化复合材料的基本 原理是利用固态金属粉末和增强材料在一定温度 和压力下, 金属在增强材料周围被迫流动、扩散, 从而粘接在一起。粉末冶金法的主要工艺过程包 括: 制取复合粉末、复合粉末成型、复合粉末烧结。 这种方法用于制备颗粒弥散强化铜基体材料, 工
艺成熟, 材料性能也比较好。与内氧化法繁杂的 工艺、较多的影响因素相比, 该工艺过程简单, 易 于控制。最关键的是用粉末冶金法可以按要求制 备指定粒径和含量的弥散强化复合材料。粉末冶 金法常与精整、浸油、机加工、热处理以及轧制、热 锻等制造工艺紧密结合。 1. 3 内氧化法
! 56 ! 综述
梅山科技
2009 年第 1 期
弥散强化铜基复合材料的现状与发展
宣守蓉 范鲁海 ( 梅山钢铁公司技术中心 南京 210039)
摘 要: 弥散强化铜基复合材料具有高温强度、高导电、导热的特性, 具有不可替代的作 用。以氧化铝弥散强化铜复合材料为例, 综述其制备工艺、性能分析、强化机理及应用领域, 并 预示了其在冶金企业应用的美好前景。
注: ( a) 位错线 通过前; ( b) 位 错线弯 曲; ( c) 形成位 错 环; ( d) 位错线通过后。
图 1 奥罗万机制示意图
的切变模量的平方根的积成正比, 与粒子间距的 平方根成反比, 且屈服应力的大小与位错有关。
3) A l2 O 3 颗粒的存在能够抑制静态和动态再 结晶 的进 行。 钉扎 晶 界 ( H all - P et ch) 强化 机 制[ 5] , 弥散强化铜材料中第二相粒子除了能钉扎 位错, 还能钉扎晶界、亚晶界, 所以材料可以在接 近铜熔点的温 度下工作, 其中钉 扎晶界 ( H all Pet ch) 是比钉扎位错( Orow an) 更为重要的强化 机制。
产 20 t 的生产规模, 适合用于 要求高强度、高导 电及耐高温的场合。
我国对铜基复合材料 的研究起步较晚。20 世纪 70 年代, 洛阳铜加工厂开展过内氧化法生产 铜基复合材料的研究, 并建立了一条小规模生产 线。但由于种种原因, 产品质量未能满足用户要 求, 成本也很高, 故一直未正式投入批量生产。80 年代以来, 我国有天津大学、中国科学院金属研究 所、北京科技大学等单位对 这类材料进行研究。 到 90 年代以后, 我国对该材料的研究给予了更大 的关注, 对添加弥散相的种类和方法也进行了探 讨。目前已经初步形成了有自主知识产权的, 结 合我国铜资源特点的高性能铜基材料研究和生产 体系。
2 弥散强化机理 弥散强化铜基 复合材料( Cu A l2 O 3 ) 之所以
能在保持铜基体高的导电、导热性的同时具有高 的硬度和强度, 尤其是高温强度, 这与 A l2 O3 颗 粒的 存在密不可分。作为弥散相 的 A l2 O3 颗粒 对 Cu A l2 O 3 复合材料强度的贡献主要表现在以 下几个方面[ 3] :
1) A l2 O 3 颗粒的存在作为位错源, 增加位错 密度;
! 58 !
梅山科技
2009 年第 1 期
2) A l2 O3 颗粒的 存在阻碍位错在晶 界、亚晶 界运动, 从而阻碍晶粒长大、钉扎位错, 其强化模 型有两种: 一种是奥罗万 ( Orow an) 机制, 另一种 是安塞尔一勒尼尔机理。