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W-Cu复合材料不但具有W的高硬度、耐高温、低的热膨胀系数等特点,而且具有Cu的高导电导热性,被广泛应用于电子领域及军工领域。为了充分发挥W-Cu的优良性能,适应现代科学技术发展,改善在触头材料及封装材料应用领域条件,使其具有更高使用性能,比如更高导电导热性、更低的热膨胀系数,这必然推动新型W-Cu复合材料研究,主要研究方向是在W-Cu复合材料中添加增强相。本文采用机械合金化技术制备W-20%Cu/C复合粉末,分析球磨时间和碳纳米管对W-Cu复合粉末组织形貌、成分、粒度影响规律,为获得高致密度W-20%Cu复合材料研究提供有利条件。采用冷压和真空烧结成型工艺制备(?)W-20%Cu/C复合材料,测试烧结体密度、硬度、热导率、电导率和热膨胀系数,分析球磨时间和碳纳米管对其性能影响机制,为新型W-Cu复合材料研究提供理论依据。对W-20%Cu/C烧结体进行热处理,分析退火工艺对W-20%Cu/C复合材料密度、硬度、热导率、电导率和热膨胀系数作用机理,为进一步提高W-20%Cu/C复合材料综合性能提供参考。研究结果表明:随着球磨时间的延长和碳纳米管添加量的增加,W-20%Cu复合粉末中W衍射峰减弱,促使W-Cu形成假合金,粉体的组织形貌趋于稳定,粒度逐渐减小,但复合粉末中的杂质含量会随着球磨时间的延长而增加。W-20%Cu烧结体的密度、硬度、热导率、电导率和热稳定性都随着球磨时间的延长和碳纳米管添加量增加逐渐提高,主要原因是球磨时间的延长和碳纳米管含量的增加都会细化粉体粒度,提高粉末烧结活性,并且碳纳米管本身具有高导电导热性和极低热膨胀系数,但当碳纳米管添加量大于3%时,W-20%Cu复合材料性能提高速度放缓,主要原因是碳纳米管易缠绕,影响了碳纳米管的强化作用。经退火后,W-20%Cu/C烧结体内残留孔隙有所减少,W-20%Cu/C复合材料致密度有所提高,其硬度、热导率、电导率和热稳定性也得到了相应的提高,球磨20h的W-20%Cu复合材料各项性能提高较明显。综合考虑,W-20%Cu-3%C复合材料各项性能较合适,烧结体硬度、热导率、电导率、热膨胀系数分别为437HV、246W/mK、31S/m、7.72×10-6/℃,经退火后,硬度、热导率、电导率、热膨胀系数分别为430HV、256W/mK、37S/m、7.5×10-6/℃。