大塑性变形Ag-20Cu复合丝材各相变形特征.pdf

第39卷 第4期 稀有金属材料与工程 V01．39，No．4 ANDENGINEERING 2010 2010年 4月 RAREMETALMATERIALS April 大塑性变形Ag．20Cu复合丝材各相变形特征 耿永红，郭迎春，毕瑁，张吉明， 王传军，陈松，管伟明，张昆华 (昆明贵金属研究所，云南昆明650106) 摘要：采用包覆法制备了Ag．20Cu(体积分数，％，下同)复合材料初始锭坯，热挤压成复合线材，再通过冷拉拔大变 形制得Ag．20Cu复合丝。分别测量了不同真应变，7下复合丝材的力学性能；通过扫描电镜测量不同真应变玎下Ag和 cu两相尺寸变化，观察了其断裂形貌。通过上述实验研究了变形过程中Ag．20Cu复合材料的各相变形特征。研究结果 表明：变形过程中，由于复合材料各组成相的力学性能不同，Ag和Cu两相发生协调变形，且不同变形阶段两相的协 调变形方式不同；由于各相在变形过程中存在不同程度的加工硬化和回复，不同的变形阶段，复合材料的性能变化趋 势不同，各相对复合材料性能的影响也不相同。 关键词：金属基复合材料；Ag基复合材料；大塑性变形；形变特征 146．3+2 A 中图法分类号：TG 文献标识码： 文章编号：1002．185X(2010)04．0697．05 纯Ag和纯Cu都具有良好的导热、导电性能，被点多为高强、高导Cu基原位纤维复合材料，包括 广泛应用于各种电子、电气设备。然而由于自身的强 Cu／Nbtl,15,16]、 Cu／Ag【l,13,14]、 度较低，故限制了纯Ag和纯Cu的应用领域。近年来， 为了拓展纯Ag和纯Cu的应用范围，国内外对高强、 坯制备、预变形、最终变形。锭坯的制备方法主要 高导Cu／Ag合金等进行了较为广泛的研究【l一钉。研究重有熔铸、粉末冶金、反应合成等；变形方式多采用 点是通过各种热机械作用和采用相应的强化方式使合 挤压、轧制、锻造、拉拔等。 金材料具有高强、高导等特性【5。8】。其中，主要的强化 然而，目前对形变宏观复合材料的研究相对较少， 手段有：固溶强化、沉淀强化、形变强化、细晶强化、 纤维强化，以及复合强化等。在众多的制备方法中， 铜包铝【24】等。本实验采用包覆法制备Ag一20Cu复合材 大塑性变形方法将各种强化方式有机结合起来，在提 料锭坯，通过大塑性变形方法制备复合丝材样品，定 高材料强度的同时，有效地保证了材料的高导电性 量测量变形过程中各相的尺寸变化，重点研究了形变 斛9】。该方法制备的金属基复合材料被称为形变金属 宏观复合材料的变形特征。 基复合材料。 1 实 验 形变金属基复合材料(deformationprocessed metal 10，l mm和O．090 metal 1】通常是指塑性 采用厚度分别为0．180 mm，纯度分 composites，DMMCs)t 双相金属复合体经历一定程度的变形后而形成的复 合材料。根据复合界面的尺度，形变金属基复合材 层卷绕，并用Ag套包覆Ag／Cu复合叠层制备得西28 料一般可分为微观复合材料和宏观复合材料。形变 minx5．5 mm 金属基复合材料从出现至今，备受科研工作者关注。 保护下予600～700℃预热l~2h，热挤压成西J