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《鋁白銅粉末合金及其燒結(jié)行為的研究-粉體材料科學與工程專業(yè)畢業(yè)論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號密級UDC編號十I初大學CENTRALSOUTHUNIVERSITY碩士學位論文論文題目..焦魚銅粉本金金墨:其燒績..行煎的卿囊.學科、專業(yè):。粉俺材料科學量王猩研究生姓名:.馮題導師姓名及專業(yè)技術(shù)職務.~奎亟氐熬攮一原創(chuàng)性聲明本人聲明,所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了論文中特別加以標注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得中南大學或其他單位的學位或證書而使用過的材料。與我共同工作的同志對本研究所作的貢獻均已在論文中作了明確的說明。作者簽名:必日期:坐竺上年互月上
2、日學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本人了解中南大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定,即:學校有權(quán)保留學位論文并根據(jù)國家或湖南省有關部門規(guī)定送交學位論文,允許學位論文被查閱和借閱;學??梢怨紝W位論文的全部或部分內(nèi)容,可以采用復印、縮印或其它手段保存學位論文。同時授權(quán)中國科學技術(shù)信息研究所將本學位論文收錄到《中國學位論文全文數(shù)據(jù)庫》,并通過網(wǎng)絡向社會公眾提供信息服務。日期:卑年』月上日摘要銅及銅合金具有良好的導電性和導熱性,高的耐腐蝕性和延展性,是制備醫(yī)療、化工器械及各種精密儀器的重要材料,廣泛應用于造船、石油、化工等領域。為滿足銅合金材料更高性能和工藝拓展的要求,大力開
3、發(fā)銅基合金的金屬注射成形工藝成為新的發(fā)展熱點,并為將來的市場化應用奠定了基礎。本論文分別利用模壓成形(P/M)和注射成形(MIM)技術(shù)制備Cu-Ni和Cu.Ni.A1合金,針對MIM白銅合金的工藝探索、兩種成形方式下合金燒結(jié)行為比較、以及鋁白銅合金的燒結(jié)膨脹現(xiàn)象等方面進行深入研究,通過金相顯微技術(shù)、掃描電鏡分析、能譜分析、化學元素分析、熱分析等現(xiàn)代分析手段開展了大量的實驗工作及理論分析。P/M和MIMCu.10Ni合金的燒結(jié)過程包括了合金化、均勻化和致密化幾個階段,并且其致密化過程和力學性能受溫度影響顯著。P/M合金在1000℃、MIM合金在1050℃燒結(jié)
4、后,合金的致密化程度較高、顯微組織較好、力學性能較佳。對比而言,MIMCu-Ni合金,表現(xiàn)出致密化過程較長、滯后于P/M合金的燒結(jié)行為,充分燒結(jié)致密化所需的溫度較高。在Cu-Ni合金的基礎上添加舢元素發(fā)現(xiàn),合金強化作用使銅基合金的綜合力學性能得到顯著提高。H2氣氛下、l120℃燒結(jié)2小時的MIMCu-10Ni.1.25Al合金,致密度接近97.5%,硬度為HV154、抗拉強度達到588MPa,伸長率為8.7%。這對于進一步研究利用注射成形工藝制備高性能銅基合金具有很強的開創(chuàng)意義。研究Cu.Ni.Al合金燒結(jié)行為可以發(fā)現(xiàn),鋁白銅合金的燒結(jié)過程包括低溫下的燒結(jié)
5、膨脹階段和高溫下的燒結(jié)致密化階段。分析機理認為,A1元素的加入是導致合金產(chǎn)生燒結(jié)膨脹的直接原因。Al在Cu、Ni中有較高的溶解度使富Al液相最終滲透進入Cu顆粒內(nèi)部。元素間的溶解度不匹配引起元素原子間的不等量擴散,造成固.液界面間的物質(zhì)遷移,是導致固相顆粒體積長大和燒結(jié)膨脹發(fā)生的根本原因。Cu.Ni.A1體系的燒結(jié)膨脹過程包括液相產(chǎn)生、擴散、滲透和消失幾個階段。利用相圖分析對Cu.10Ni.1.25Al合金的膨脹量進行定量計算,結(jié)果符合實際的膨脹變化趨勢且膨脹量與實驗值相接近。最后,比較了P/M和MIMCu-Ni.AI合金的燒結(jié)膨脹特點,并對成形工藝方式對
6、反致密化行為造成的影響進行了分析和研究。關鍵詞白銅合金,金屬注射成形,燒結(jié)行為,燒結(jié)膨脹ABSTRACTCopperandcopper-basedalloyshavevariousapplicationsintheareasofmedical,chemicalandotherengineeringapplicationbecauseoftheirexcellentcorrosionresistanceandhi曲electricalandthermalconductivities.However,tomanufacturewellperformedcopp
7、eralloyproductsandexploreanewmanufacturingrouteavailableinthealloyproduction,theresearchofcopperalloyinjectionmoldinghasbecomeahotspotandwillprovideaplatformwhichallowsforconsiderationoffutureneeds.Inthiswork,Cu-NiandCu·-Ni··AIalloyshavebeenmanufacturedviaconventionalPowderMetallu
8、rgy(P/M)andMetalInjectionMolding(