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在铜镁合金表面制备MgO/Cu复合材料内氧化层的组织和性能

王庆福, 张彦敏, 国秀花, 宋克兴

王庆福, 张彦敏, 国秀花, 宋克兴. 在铜镁合金表面制备MgO/Cu复合材料内氧化层的组织和性能[J]. 机械工程材料, 2015, 39(1): 58-62.
引用本文: 王庆福, 张彦敏, 国秀花, 宋克兴. 在铜镁合金表面制备MgO/Cu复合材料内氧化层的组织和性能[J]. 机械工程材料, 2015, 39(1): 58-62.
WANG Qing-fu, ZHANG Yan-min, GUO Xiu-hua, SONG Ke-xing. Microstructure and Properties of MgO/Cu Composite Internal Oxidation Layer Prepared on Cu-Mg Alloy Surface[J]. Materials and Mechanical Engineering, 2015, 39(1): 58-62.
Citation: WANG Qing-fu, ZHANG Yan-min, GUO Xiu-hua, SONG Ke-xing. Microstructure and Properties of MgO/Cu Composite Internal Oxidation Layer Prepared on Cu-Mg Alloy Surface[J]. Materials and Mechanical Engineering, 2015, 39(1): 58-62.

在铜镁合金表面制备MgO/Cu复合材料内氧化层的组织和性能

基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(51075122,51345011)

河南省杰出人才项目(134200510011)

河南省科技攻关项目(112102210177)

教育部创新团队发展计划项目(IRT1234)

详细信息
    作者简介:

    王庆福(1987-),男,河南周口人,硕士研究生。

  • 中图分类号: TG146

Microstructure and Properties of MgO/Cu Composite Internal Oxidation Layer Prepared on Cu-Mg Alloy Surface

  • 摘要: 采用内氧化法在铜镁合金表面制备了MgO/Cu复合材料内氧化层,研究了内氧化时间对内氧化层厚度、硬度、导电率的影响以及内氧化层的组织,并分析了铜镁合金的内氧化热力学。结果表明:随着内氧化时间延长,内氧化层的厚度和导电率均逐渐增加,硬度则先升后降;当内氧化时间为10 h时,内氧化层的性能最佳,导电率为75.9 %IACS,硬度为123.3 HV;铜镁合金经内氧化后,固溶在铜基体内的镁以MgO的形式析出形成内氧化层,MgO颗粒弥散分布是内氧化层综合性能大幅提高的根本原因;铜镁合金内氧化热力学的临界氧分压,介于10-31 419/T+5.66和10-17 611/T + 12.91之间。
    Abstract: MgO/Cu composite internal oxidation layer on Cu-Mg alloy surface was prepared by internal oxidation. The effects of internal oxidation time on the thickness,hardness and electric conductivity of internal oxidation layer as well as the microstructure were studied,and the internal oxidation thermodynamics of Cu-Mg alloy was analyzed,too. The results show that the thickness and electric conductivity of the internal oxide layer increased,the hardness was increased and then decreased with the increase of internal oxidation time. When the internal oxidation time was 10 h,the internal oxidation layer had the best comprehensive properties,the hardness was 123.3 HV and electric conductivity was 75.9 %IACS. After internal oxidation,the Mg element dissolved in Cu substrate precipitated in the shape of MgO to form internal oxidation layer,and the dispersive distribution of MgO particles was the primary reason of increasing comprehensive properties of internal oxidation layer a lot. The critical oxygen partial pressure of internal oxidation thermodynamics of Cu-Mg alloy 10-31 419/T+5.66-10-17 611/T+12.91.
  • [1] 田宝红,宋克兴,刘平.高性能弥散强化铜基复合材料及其制备技术[M].北京:科学出版社,2011:22-27.
    [2] 林阳明.Cu-Al合金内氧化及内氧化法制备Al2O3/Cu复合材料新型工艺研究[D].洛阳:河南科技大学,2006:1-14.
    [3] 燕鹏,林晨光,崔舜,等.弥散强化铜合金的研究与应用现状[J].材料导报,2011,25(6):101-103.
    [4] 李红霞,田宝红,宋克兴,等.内氧化法制备表面弥散强化铜合金的组织和性能[J].兵器材料科学与工程,2005,28(2):44-47.
    [5] 刘勇,张金东,田宝红,等.Cu-0.8Cr-Ce合金薄板内氧化动力学研究[J].材料热处理技术,2010,39(22):23-26.
    [6] 程建奕,敖学文,余方新,等.Cu-Al合金内氧化工艺参数对性能影响的研究[J].材料工程,2010(7):29-33.
    [7] NASER J,RIEHEMANN W,FERKEL H. Dispersion hardening of metals by nanoscaled ceramic powders[J].Materials Science and Engineering:A,1997,234/236:467-473.
    [8] 代永强,田宝红,陈卫,等.引线框架Cu-0.35Al-Ce合金薄板内氧化动力学研究[J].材料热处理技术,2009,38(6):9-12.
    [9] 申玉田,崔春翔,吴人洁,等.Cu-Al合金内氧化工艺及动力学的研究[J].稀有金属材料与工程,2001,30(1):44-49.
    [10] 王孝武,袁森,张卫华,等.影响内氧化生成Al2O3/Cu表面复合层厚度及组织的因素[J].复合材料学报,2001,18(3):56-59.
    [11] SONG Ke-xing ,XING Jian-dong. Internal oxidation of dilute Cu-Al alloy powders with oxidant of Cu2O[J].Materials Science and Engineering:A,2004,380:117-122.
    [12] MOUSTSFA S F,ABDEL-HAMID Z,ABD-ELHAY A M. Copper matrix SiC and Al2O3 particulate composites by powder metallurgy technique[J].Materials Letters,2002,53:244-249.
    [13] SONG Ke-xing,XING Jian-dong,DONG Qi-ming,et al. Optimization of the processing parameters during internal oxidation of Cu-Al alloy powders using an artificial neural network[J].Materials and Design,2005,26:337-341.
    [14] 国秀花,宋克兴,郜建新,等. Cu-Al合金平板试样内氧化层的测定[J].兵器材料科学与工程,2007,30(1):21-23.
    [15] 申玉田,崔春翔,申玉发,等.Cu-Mg合金内氧化的热力学分析(热力学函数)[J].稀有金属材料与工程,2004,33(6):576-579.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-07-14
  • 刊出日期:  2015-01-19

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