钨铜复合材料的制备技术

随着电器及电子等行业迅猛发展,钨铜材料的需求量越来越大。文章讨论了钨铜复合材料的常规制备技术,如熔渗法的基本过程以及对材料显微组织、致密度、力学性能以及导电性能等方面的影响;并分别从钨铜纳米粉末的制备、高速、高效粉末压制、快速粉末烧结三个方面展望了钨铜复合材料制备技术的未来发展方向。     

铜纳米材料的制备及应用研究进展

铜纳米材料因具有独特的性质,被广泛应用于抗磨自修复润滑剂、导电浆料、高效催化剂、抗菌剂等领域.本文综述了目前纳米铜及其复合材料的制备及应用研究进展.主要论述了制备纳米铜的化学方法,包括液相还原法、微乳液法、溶剂热法和其他方法.按照铜与无机物或有机物复合两大类,论述了铜纳米复合材料的制备方法及性能应用.讨论了铜纳米材料的摩擦学性能、抗菌性能、催化性能及光电性能.并对纳米铜及复合材料的制备和应用进行了总结与展望.     

镀钨碳纳米管增强铜基复合材料的制备及性能

采用羰基热分解法对多壁碳纳米管表面进行镀钨处理,并以镀钨碳纳米管和电解铜粉为原料,进行机械球磨混粉和放电等离子体烧结,制备了镀钨碳纳米管/铜基复合材料.采用场发射扫描电镜观察了粉体和复合材料的组织形貌,并对复合材料物相进行了X射线衍射分析.探讨了镀钨碳纳米管含量和放电等离子体烧结温度对复合材料致密度、抗拉强度、延伸率和电导率的影响.结果表明,镀钨碳纳米管质量分数为1%和烧结温度为850℃时,复合材料的致密度、抗拉强度和电导率最高.与烧结纯铜相比,复合材料的抗拉强度提高了103.6%,电导率仅降低15.9%.     

钨铜复合材料烧结性能的影响因素

本文从实验的角度出发,分析了杂质、粉末粒度、成型压力这几个方面对钨铜复合材料烧结性能的影响。     

功率型LED散热基板制备研究

钨铜复合材料因具有高导热性、膨胀系数可调节等优点在大功率器件中作为散热基板被大力开发应用,然而表面难于绝缘化缺点阻碍其进一步推广.先后采用电解抛光预处理技术、MCl3+ LiAlH4有机镀铝技术和硫酸阳极氧化技术成功地在W90Cu10基板表面上制备出具备良好的表面质量和绝缘性能的氧化层.实验发现:经电解抛光预处理后,钨铜基板表面质量大幅提高,相对反射率高达90％以上,呈镜面光亮;采用AlCl3+ LiAlH4有机溶剂电沉积制备出高纯镀层,外观呈银白色、均匀,表面颗粒排列紧密;镀铝层经硫酸阳极氧化处理后,氧化铝膜的表面由非晶Al2O3相组成,绝缘性能良好.     

铜-石墨复合材料弯曲断裂机制研究

应用粉末冶金方法制造铜－石墨复合材料。对两种烧结温度下得到的复合材料的抗弯强度、塑性进行测定,并通过扫描电子显微镜对其弯曲断口进行观察,提出了铜－石墨复合材料的弯曲断裂机制。     

浇铸法制备铜铝复合材料及其性能研究

采用浇铸法制备铜铝复合材料,并对铜铝复合材料的组织、导电性以及结合性能进行了研究.采用扫描电子显微镜和偏光显微镜观察双金属结合界面微观组织形貌,用能谱仪进行化学成分分析,用X射线衍射仪进行物相分析.结果表明:随着铝液浇铸温度的升高,铜铝复合材料结合强度呈现出先升高后降低的趋势;复合材料导电性则出现先缓慢下降再急剧下降的趋势.在浇铸温度为720 ℃时,铜铝复合材料组织分布均匀,结合强度较好,导电性下降较缓慢.     

Zr元素对铜-石墨复合材料界面改性的影响

【目的】铜-石墨复合材料是一种重要的功能材料,界面问题是制约铜-石墨复合材料广泛应用的重要因素。因此,研究活性元素Zr对铜-石墨复合材料界面的影响机制具有重要意义。【方法】采用真空热压烧结技术制备了4种Zr元素含量分别为0 vol.%,2 vol.%,5 vol.%和8 vol.%的铜-石墨复合材料。采用X射线衍射仪和配备能谱仪的场发射扫描电子显微镜对样品进行相组成分析和微观形貌观察,利用维式硬度计和静态液压万能试验机分别对样品进行硬度测试和压缩性能测试。【结果】在900℃的真空环境下,活性元素Zr在铜基体与石墨的界面处与石墨反应生成了新相ZrC,新生成的ZrC在铜基体与石墨的接触界面形成一层均匀的过渡层。【结论】力学性能测试发现硬质相ZrC的形成使铜-石墨复合材料的硬度和抗压强度显著增加。     

铜氧化物/纤维复合材料制备及对H2O2分解性能

通过偕胺肟化腈纶纤维与铜离子进行配位-水解反应,成功制备了过渡金属铜氧化物/纤维复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)对样品进行了表征.以1％ H2O2分解速率为指标,探索了铜源浓度、反应pH、水浴反应时间、催化剂烘干温度及催化剂烘干时间等因素对铜氧化物/纤维复合材料催化性能的影响,并初步研究了催化剂的重复使用性能.     

铜钢复合材料和放热焊接技术在石油化工企业接地系统中的应用

接地网腐蚀是导致石油化工企业发生事故的主要因素之一,直接关系石油化工装置的运行安全及运行人员的安全。论述了铜钢复合材料的生产工艺、性能及连接方式,阐述了铜钢复合材料和放热焊接技术在石化企业接地网的应用。同时,对铜钢复合材料的应用状况和存在的问题进行了分析讨论。     

石墨烯电加热元件热/力耦合性能

现有的电加热防/除冰组件存在着能耗高、柔性差及升温速度慢等问题,给飞机机载能源提出了较高的要求。以加热元件温升特性、热均匀性为优化目标,获得其最优构型,并提出加热元件的制备工艺。针对加热元件进行了热/力学特性试验,结果表明相较于环境温度,热流密度对加热元件热力学特性影响更大;加热元件在不同力学负载下仍能保持良好的热力学特性。可见基于复合材料的石墨烯电加热元件在飞机防/除冰领域具备优良的应用前景。     

高强高导铜基材料研究现状及展望

高强高导铜基材料是一类具有广阔应用前景的功能结构材料,被广泛应用于微电子、电力及机械等工业领域。系统总结了合金化法和复合材料法的基本原理、制备工艺和研究现状,合金化法是传统的高强高导铜基材料的重要制备方法,多元微合金复合化和工艺优化是其发展趋势,复合材料法是高强高导铜基材料的理想强化手段,具有广阔的应用前景,优化工艺和降低成本是其今后研究的重要课题。     

钨铜合金准静态压缩性能研究

利用WDW-E100D型微机控制电子式万能试验机、S-4800场发射扫描电镜和XRD等分析测试方法,研究W-Cu20准静态压缩性能及其变形特征.结果表明:退火处理能消除制备W-Cu20合金时产生的内应力,提高其塑性变形能力,同时降低抗压强度.W-Cu20合金准静态压缩在剪切面上产生形变带,钨相形态发生较大变化,沿剪切面方向由球形变为条形,经800℃退火处理后的组织中形变带最显著.     

碳纤维－石墨－银基复合材料电刷的应用研究

文章研究了碳纤维－石墨－银基复合材料的制造并应用于雷达电刷传输电讯号。结果表明，应用镀银碳纤维部分代替原银－石黑系电刷中的石墨，能有效提高电刷使用寿命。降低电刷与汇流环之间的动态接触电阻。经过对５８９ＧＡ雷达实机进行实验，各项性能均优于原银－石墨系电刷。     

导电高分子复合材料的研制

本文在常用制备导电高分子复合材料的原材料配方的基础上 ,加入新型抗氧化剂 A、消泡剂 B,目的是在保持导电高分子复合材料力学性能的基础上 ,显著提高其导电性能 ,满足实践需要。本次实验证明当金属填料含量达到某一最佳比例时 ,其力学性能和电学性能均能达到预期目的     

飞机复合材料结构对雷击附着点的影响

为了确定使用复合材料结构的飞机雷击特性,采用基于传输线矩阵法的数值仿真技术对飞机的雷击附着特性展开研究。以波音777飞机为例,依据SAE-ARP5416和国内相关标准规定的雷击附着点试验方法,对其进行了全尺寸建模仿真,得到了复合材料在不同设置条件下飞机表面感应电场强度大小及雷击附着点分布的特点。仿真结果表明：当机身采用复合材料结构时,飞机表面的感应电场强度值降低,飞机遭雷击的概率下降;复合材料的相对介电常数增高,对飞机表面感应电场的强度值影响很小;飞机表面复合材料的电导率越高,飞机表面感应电场的强度值越大。     

导电高分子复合材料的有效电导率模型

基于Maxwell理论和平均极化理论,建立了导电高分子复合材料的有效电导率模型。有效电导率描述为各组成成分的体积、形状和颗粒尺寸的函数。利用该模型,讨论了渗流阈值与导电颗粒的大小及轴长比的关系,得到了导电高分子复合材料的有效电导率随导电颗粒轴长比和半径变化的规律。用该模型计算了碳纤维聚脂树脂复合材料的有效电导率,计算结果与实验结果符合较好。     

纤维增强复合材料在电网中的应用

 纤维增强复合材料具有轻质、高强、耐蚀、绝缘、环保等性能,在电力行业输配电网络中已有广泛应用。综述了纤维增强复合材料在电网中的应用,主要包括复合绝缘子、复合材料杆塔、复合材料电力金具、碳纤维复合材料芯导线及复合材料电力安全工器具等。分析表明,纤维增强复合材料性能优良,能够满足现行环保节能新要求,未来具有巨大发展潜力。     

复相多铁材料中电场调控自旋的翻转

电场调控的自旋翻转因在低能耗高密度的新型存储器件中有巨大的应用潜力而受到人们的广泛关注.在复相多铁材料中,利用磁电耦合效应有可能实现电场调控自旋的翻转.我们在CoPt/PMN-PT异质结中,利用电场调控矫顽力的变化,实现了电场调控自旋的翻转.在铁磁形状记忆合金Mn-Ni-Sn与0.7Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.3PbTiO3组成的复合材料中,通过电场调控交换偏置场的变化,无需偏置磁场就可以实现电场调控自旋的翻转.     

BMimBF_4和BMimPF_6二元复合离子液体的特性

研究了BMimBF4、BMimPF6及其二者不同体积比复合离子液体的运动粘度、电化学窗口及电导率。结果表明,通过简单地调节BMimBF4和BMimPF6的复合体积比,可以改变BMimBF4和BMimPF6二元复合离子液体的物理化学性质,充分发挥离子液体的"可设计"性,为"绿色溶剂"离子液体的应用开辟了新的道路。