层厚比对Cu-TiB2/Cu层状复合材料微观组织和力学性能的影响OA
铜基复合材料由于优异的综合性能在电子封装、电接触等领域具有重要应用价值。然而,克服材料的强-塑性倒置关系一直面临着极大的挑战,层状构型设计被认为是解决该倒置难题的有效策略。本文采用粉末冶金并结合原位反应法,通过控制铺粉工艺,制备出Cu层与TiB2/Cu复合层交叠分布的Cu-TiB2/Cu层状复合材料。研究了Cu-TiB2/Cu层状复合材料的力学性能及断裂特征,并讨论了层状结构参数对材料综合性能的影响。当Cu层与TiB2/Cu复合层的层厚比为1∶3时,Cu-TiB2/Cu层状复合材料的极限抗拉强度(UTS)为315 MPa,断裂伸长率为18%,实现了良好的强塑性匹配。基于复合材料裂纹扩展路径表征与分析,揭示了层状构型设计在抑制裂纹扩展、促使裂纹偏转等方面的作用机制,为高强韧铜基复合材料的构型设计和性能优化提供新思路。
曹飞;蔡磊;韩非;张涵潇;刘楠;谢张乐;姜伊辉;
西安理工大学材料科学与工程学院,导电材料与复合技术教育部工程研究中心,陕西省电工材料与熔(浸)渗技术重点实验室,陕西西安710048 西安理工大学西安智通自动化技术开发公司,陕西西安710048西安理工大学材料科学与工程学院,导电材料与复合技术教育部工程研究中心,陕西省电工材料与熔(浸)渗技术重点实验室,陕西西安710048
金属材料
Cu-TiB2/Cu复合材料层状结构微观组织强塑性
《铸造技术》 2024 (001)
P.61-66 / 6
国家自然科学基金(52271137,52322409,52127802);西安市科技计划(2021SFGX0004)。
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