形變Cu-Cr-Zr原位復(fù)合材料組織和性能研究.pdf

1、隨著高脈沖強磁場技術(shù)和高速電氣化鐵路的發(fā)展，對磁場導(dǎo)體和電力接觸線材料的性能提出了新的要求，需要材料具有高強度、高導(dǎo)電性和高導(dǎo)熱性，而Cu-Cr系形變原位復(fù)合材料的開發(fā)有望滿足其性能要求。 本文采用經(jīng)冷拔和多次中間退火工藝成功制備了形變Cu-15Cr-0.07Zr及Cu-10Cr-0.07Zr原位復(fù)合材料，并對其組織、導(dǎo)電性能和力學(xué)性能進行了研究，主要得到以下結(jié)論： (1) 通過SEM分析了材料的鑄態(tài)組織和不同應(yīng)變量下的

2、顯微組織。結(jié)果表明，隨應(yīng)變量的增加，鑄態(tài)Cu-Cr-Zr合金的枝晶Cr逐漸沿拉拔方向伸長并逐漸演變成纖維狀。當(dāng)應(yīng)變量η=4.82時形變原位復(fù)合材料的Cr相已演變?yōu)榫鶆虻募毨w維，在橫截面呈薄片彎曲狀，且變形量越大，纖維越均勻細化。 (2) 研究了形變Cu-Cr-Zr原位復(fù)合材料的力學(xué)性能和導(dǎo)電性。結(jié)果表明，隨應(yīng)變量增加，抗拉強度隨之升高，而導(dǎo)電率下降。中間退火幾乎不損害其力學(xué)性能，但能促進Cr從Cu基體中析出，有效地提高其導(dǎo)電性。

3、 (3) 對形變原位復(fù)合材料進行熱穩(wěn)定性測試。結(jié)果表明，變形原位復(fù)合材料的抗軟化溫度均能達到500℃。當(dāng)退火溫度小于600℃時，導(dǎo)電率隨著溫度的升高而升高，而當(dāng)溫度高于這個溫度時，導(dǎo)電率急速下降。 (4) 本文還研究了Zr元素對形變原位復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明，添加Zr提高形變Cu-15Cr原位復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性。形變Cu-15Cr-0.07Zr原位復(fù)合材料的抗拉強度高于形變Cu-15Cr原位復(fù)合材料的抗拉強度，但導(dǎo)