一、铜钨80——铜整体电触头介绍（论文文献综述）
周凯[1]（2021）在《基于核聚变用网状钨增强铜基复合材料的研究》文中认为核聚变偏滤器热沉材料应用时处于超强热流冲击、中子冲击及部分结构压力的综合场环境中,需兼备良好导热性能与强度。目前偏滤器用热沉材料主要为铜铬锆合金与氧化物/碳化物增强铜合金,但因存在热导率与强度无法协同提高的问题制约其进一步发展。以偏滤器第一壁材料—钨作为增强相制备的钨增强铜复合材料,兼具钨的高强高稳定性及铜的高导热导电性。然而传统工艺制备的铜钨复合材料存在结构难以调控、以及导热、强度不匹配等缺陷。为此,本文针对以上问题,从复合材料结构设计出发,提出激光选区熔化—熔渗工艺制备网络状钨多孔骨架增强铜合金的新思路。针对钨铜两相含量、钨骨架多孔结构以及制备工艺参数对复合材料组织结构、电学、热学性能、拉伸力学及电弧烧蚀性能的影响进行系统探讨和分析。在此基础上,揭示网络状钨骨架对复合材料性能的影响规律,阐明钨骨架增强铜钨复合材料的强化机制,为核聚变偏滤器用铜钨热沉材料的热学、力学性能匹配提供数据支撑。研究内容及结果包括:1.基于Ansys有限元模拟,优选出不同孔形状、孔隙率模型以激光能量300 W,450 mm的扫描速度选区熔化打印成孔隙率68、85.5、71.6、82.1和73 Vol.%的正方形、正八边形及体对角线的网状钨骨架。在打印平面晶粒呈现为等轴晶形貌,垂直于打印平面为柱状晶形貌。打印平面各熔道之间以“之”字形搭接,熔道搭接率在40%左右;垂直于打印平面为熔道叠加的“鱼鳞状”形貌。2.多孔钨骨架沿打印方向压缩曲线表现出压缩后较大的塑性变形,压缩强度为4～79 MPa,沿垂直于打印方向曲线则塑性变形不明显,压缩强度为3～149 MPa,孔隙率是80%的正方形骨架强度最高。打印中出现的悬垂现象能增加钨骨架沿垂直于打印方向的承压能力。断裂机制与压缩方向有关,各规格骨架沿打印方向压缩表现为撕裂棱连通的准解理断裂,沿垂直于打印方向表现为解理小平面的典型脆性断裂。3.将多孔钨骨架于1300℃,H2气氛中保温90 min,压力熔渗铜,制备出不同含量网络状钨骨架增强铜基复合材料,复合材料无杂质,微观界面无明显缺陷,致密度均在97.4%以上。电导率为44.7～80.3%IACS,室温热导率为233.7～435.0 W/m·K。当孔形状为正方形时W-Cu90Vol.%复合材料的电导、室温/高温热导最优,且在500℃时热导率仍高达 375 W/m·K。4.对各种孔结构钨增强铜复合材料垂直于打印方向进行拉伸试验,应力应变曲线既有塑性断裂特征也有脆性断裂特征。断裂过程分为钨/钨断裂（强度最高点）、钨/铜断裂（应力急剧下降阶段）与铜/铜断裂阶段（塑性变形阶段）。断口为典型钨脆性断裂与铜延性断裂的复合形貌。当孔形状为正方形时,表现出较高的抗拉强度,且随W含量增加强度也随之增加。正方形孔W-Cu90 Vol.%复合材料综合性能最佳,拉伸强度为103 MPa,延伸率为20.9%。5.网络状钨骨架增强铜基复合材料首次电击穿试验表明,击穿发生在低熔点易逸出的铜相中,发生铜相喷溅。骨架结构影响着复合材料的抗烧蚀性能,100次击穿后正方形孔W-Cu90 Vol.%复合材料烧蚀坑浅（10 kV电压作用下质损量仅为0.34 mg）,说明复合材料极高的热导率配合高熔点的组元钨发挥了协同增强作用,提高了材料的抗烧蚀性能。
查元飞[2]（2021）在《硬质相增强W-Cu复合材料的组织结构及摩擦磨损特性研究》文中研究说明导卫装置对钢铁产品的生产效率与质量影响极大,但现有的导卫材料难以满足高温高摩擦服役环境下的使用需求。本研究通过SPS烧结技术成功制备出TiCN/W-Cu与TaC/W-Cu复合材料,并对其组织结构、致密度、硬度与摩擦磨损特性进行研究,期望满足导卫材料在耐磨性能方面的需求。通过化学镀法制备了包覆效果较好的Cu@W粉末。优化TiCN/W-Cu-Ni复合材料SPS烧结工艺,确定烧结温度为1200℃。TiCN能够提升钨铜复合材料的致密度与硬度。最佳TiCN添加量为1.5wt.%,此时有最佳致密度为97.9%,硬度为282.7 HV;适量的TiCN颗粒能钉扎位错与裂纹,获得致密而均匀的组织,提高致密度与硬度,但过量的则会自身聚集,不利于致密化烧结。相比Ni,添加Co的TiCN/W-Cu复合材料致密度与硬度更高。优化了TaC/W-Cu-Ni复合材料的SPS烧结工艺,确定烧结温度为1200℃。TaC能够提升钨铜复合材料的致密度与硬度,且TaC比TiCN的提升更显着。最佳TaC添加量为1.5wt.%,此时有最佳致密度98.6%,硬度321.6 HV。适量TaC颗粒有利于获得致密而均匀的组织,提高致密度与硬度,但过量的TaC颗粒不利于致密化烧结。相比Ni,添加Co的TaC/W-Cu复合材料致密度与硬度更高。TiCN/W-Cu-Ni复合材料比W-Cu-Ni复合材料拥有更好的常温与高温耐磨性能。TiCN/W-Cu-Ni相比于W-Cu-Ni复合材料,在25℃时磨损率低了33.8%,在800℃时磨损率低了61.9%。这是因为前者更高的基体强度能够更好地抵抗塑性变形,且高温磨损过程中TiCN/W-Cu-Ni复合材料表面产生的硬质摩擦层起到了耐磨减摩作用。TiCN/W-Cu-Ni复合材料的磨损机制以磨粒磨损为主,随着温度的升高,逐渐出现疲劳磨损、黏着磨损与氧化磨损。TaC/W-Cu-Ni复合材料的耐磨性能更优于W-Cu-Ni以及TiCN/W-Cu-Ni复合材料。TaC/W-Cu-Ni相比于W-Cu-Ni与TiCN/W-Cu-Ni复合材料,在25℃时磨损率分别低了80%与69.8%,800℃时磨损率分别低了70.4%与22.5%,800℃时摩擦系数分别低了40.9%与35%。高温摩擦磨损过程中,TiCN/W-Cu-Ni复合材料的铜润滑膜和硬质摩擦层交替出现,单独作用;TaC/W-Cu-Ni复合材料的硬质摩擦层和铜润滑膜同时存在,协同作用,产生了更好的减摩耐磨效果。TaC/W-CuNi复合材料的磨损机制以磨粒磨损与疲劳磨损为主,随着温度的升高,逐渐出现黏着磨损与氧化磨损。
邓楠[3]（2021）在《间歇式电沉积制备W基核-壳粉体及其致密化研究》文中提出金属钨及其合金由于具有高熔点、高硬度、高热导率、低热膨胀系数、低溅射率、不与H发生反应等优点,而广泛应用于电子、军工、航天、核能等领域。其中,W-Cu复合材料应用于电工材料、电子封装及高热负荷部件中的热沉材料等;W-Ni-Fe高比重合金应用于控制舵的平衡锤、穿甲弹弹芯和放射性同位素的放射护罩等。在W基复合材料中,组元之间的熔点和密度通常相差很大,导致其在成型和烧结中不易获得组织均匀、致密的高性能复合材料。因此,混合粉体的均匀性是制备高性能钨基复合材料要解决的一个关键性问题。本文提出一种低成本、工艺简单、可批量化、且镀层含量和包覆率可控的间歇式电沉积粉体包覆技术,用于制备钨基核-壳粉体。进而将核-壳粉体通过粉末冶金和冷喷涂成型工艺,得到具有优异导热性能的W-Cu复合材料和高W含量W-Cu复合涂层以及不易变形的梯度W-Ni-Fe高比重合金,并研究了核-壳粉体的烧结和冷喷涂致密化行为。以制备W@Cu核-壳粉体为例,对本文提出的新型包覆技术进行系统说明。遴选出硫酸盐体系作为电镀液,通过优化得出最优电流密度为7 A/dm2。结合法拉第电流定律,通过控制电沉积时间对核-壳粉体的镀层含量（厚度）进行调控。进一步地,通过控制脉冲宽度调控核-壳粉体的包覆率,最终得到合适成分配比和高包覆率的核-壳粉体。核-壳粉体镀层组织致密无杂质,粉体表面粗糙呈“菜花状”。原始颗粒粒径为28 μm的W粉经电沉积40 min后得到的核-壳粉体的镀层厚度约为2.8 μm、包覆率为92.7%、流动性可达15s（50g）,包覆层氧含量为527 ppm。同时,分析了包覆层的形成过程和沉积机理。最后,提出了镀层厚度（含量）与承载量、电流强度和电沉积时间之间的关系式,可为公斤级电沉积放大工艺中电沉积参数的选择提供理论指导。在此基础上,自主设计公斤级电沉积放大装置,并通过实验证明该理论工艺参数设计的合理性。该间歇式电沉积的技术也可以制备W@Ni、W@Ni@Cu和W@Fe核-壳粉体。将制备得到的W@Cu核-壳粉体进行放电等离子烧结和冷喷涂致密化。研究表明,核-壳粉体有利于两相之间的均匀混合,在烧结温度为950℃,烧结压力为60 MPa和烧结时间为10 min的条件下得到较为致密的块体。复合材料的热导率在25℃时值为241 W/m/k,100℃时值为209 W/m/k,600℃时值为175 W/m/k。高的热导率得益于在块体中形成较好的铜网络结构。通过对核-壳粉体镀层成分的设计并结合后续热处理,得到的W-Cu复合涂层避免了 W颗粒的剥落,最终涂层中W的保留率达到98.4%,体孔隙率降低至1%。通过间歇式电沉积制备具有核-壳结构的W@NiFe核-壳粉体。控制电流密度使Ni:Fe为7:3。调节脉冲宽度控制包覆率进而防止块体变形。通过对烧结温度和保温时间的优化,实验证明在温度为1470℃、保温0.5 h的条件下进行液相烧结可获得较为致密且不易变形的W-Ni-Fe高比重合金。W-Ni-Fe高比重合金的力学性能呈现梯度分布,样品一端的抗弯强度和硬度分别达到了最大值,约为1245 MPa和340 HV0.2。
陈安琦,霍望图,董龙龙,陈文革,周悦[4]（2021）在《先进铜钨复合材料研究进展》文中提出铜钨（CuW）复合材料由于具有高强度、高抗烧蚀性和抗熔焊性以及优异的导电、导热性能,因此被作为触头材料广泛应用于各种高压开关断路器的核心部件。近年来,随着我国对电力能源的需求不断增加,远距离、超高压、大容量输变电成为发展趋势,对触头材料的性能提出了更高的要求。介绍了铜钨复合材料的基本物理特性,对比了铜钨复合材料的不同制备工艺及优缺点,评述了采用纳米/细晶结构和掺杂改性两种思路来获取高性能、长寿命的铜钨复合材料的研究进展。最后笔者认为,在基体中加入碳纳米管或石墨烯等碳纳米材料的改性处理方法有望制备低成本、规模化、商用耐烧蚀的铜钨复合材料。
曾志鹏[5]（2020）在《钨铜与弥散铜复合材料的制备及其性能研究》文中研究说明钨铜复合材料兼有铜的高导电率,钨的高熔点、抗电蚀性、抗熔焊性高硬度等性能,可用作电接触触头材料;弥散相氧化铝增强铜基复合材料强度高,导电性能与纯铜相近,抗电弧侵蚀,目前也用在电子电气领域作为电触头材料使用。为了满足开关电器对高性能电接触材料的需求,本文制备钨铜和弥散铜（Al2O3/Cu）两种复合材料,以便作为触头材料使用,所做工作内容与结果如下:（1）通过两种方案制备超细钨粉,分别是铵类钨酸盐直接煅烧还原法、溶胶-凝胶还原法制备超细钨粉。研究各方案的具体制备工艺过程,探究各工艺参数,观察制备的超细钨粉形貌,并分析所得钨粉的粒度。实验结果证实了溶胶凝胶法在制备分散性好的超细粉末的优越性,同时,在烧结性能方面,利用溶胶凝胶法所制备的超细粉末烧结活性较大,一是粒径越小,烧结活性大,二是颗粒一致性和分散性都优于直接煅烧法。总之,溶胶-凝胶法制备出超细钨粉,烧结活性好,颗粒分散均匀。（2）以溶胶凝胶法-煅烧-氢还原的方法制备4种高铜含量的钨铜超细复合粉体（5WCu、10WCu、20WCu、30WCu、）,以等离子体活化烧结（SPS）制备20WCu复合块体材料,以模压成形烧结制备5WCu、10WCu、20WCu、30WCu复合材料,结果发现:1)模压成形复合材料致密度、硬度及电导率随烧结温度增加均呈先增后减趋势,5WCu、10WCu、20WCu、30WCu的最优烧结温度依次为 1060℃、1090℃、1090℃、1120℃;2)SPS烧结中,随着烧结温度增加,20WCu复合材料致密度逐步增加接近全致密,但电导率和硬度在750℃附近出现峰值,故750℃为最佳烧结温度,综合分析20WCu复合材料最佳烧结时间是12min。其致密度、硬度、电导率分别为99.61%、158.09HV、80.73%IACS,是一款综合性能优良的钨铜复合材料,可作为高强高导电接触材料使用;3)比较两种工艺,在最佳制备参数下SPS烧结的20WCu复合材料性能更佳,特别是硬度方面,SPS工艺下20WCu的硬度有大幅提升。（3）采用溶胶凝胶法制备氧化铝/铜基复合前驱体,复合前驱体经过高温分解及H2气氛下还原后,得到氧化铝质量百分比为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%共4种复合粉末,用复压复烧的粉末冶金工艺成形烧结氧化铝铜基复合材料,结果表明:1)溶胶凝胶法制备的复合粉末,颗粒增强物Al2O3的尺寸达到纳米级别,在铜基粉末中弥散分布;2)当成型压力达到600Mpa时,各烧结体的致密度最高,致密度最高可高达99.41%。初压（4）模压压力大于600Mpa后,压坯产生裂缝,600Mpa为最佳模压压力;3)复合材料的塑性随氧化铝含量的加大而下降,硬度值先增后降,当氧化铝含量为0.6wt.%时,硬度值提升至150HV-160HV之间,而继续提高氧化铝含量为0.8wt.%时,维氏硬度下降,为四种氧化铝增强材料的最低水平;4)随着氧化铝含量增加电导率逐渐下降,电导率下降较快的是氧化铝含量为0.8wt.%的复合材料,但最低值也在80%IACS以上;5)以上分析可得:最佳增强效果的样品是0.6wt.%Al2O3/Cu基复合材料,该材料的相对密度为98.6%,电导率达到了 94.09%IACS,维氏硬度为159.73HV（硬度是纯铜的4倍）,也是一款性能优异的高强高导触头材料,可应用于开关电器领域。
张晓辉[6]（2020）在《弥散铜/（W,Cr）电触头材料的组织与性能》文中进行了进一步梳理铜基复合材料因其高导电高导热和高温稳定性被广泛应用于真空开关、电阻焊电极等领域。原位纳米Al2O3增强弥散铜基复合材料除了具有高强度和高传导性的优点,再结晶温度高并且热稳定性能好;钨具有高的熔点、密度和硬度,强度高热膨胀系数低;铬的熔点较高,硬脆特性良好,截流值小并且开断能力强,铬和氧之间良好的亲和性保证了真空开关触头良好的吸气能力。这些特点决定了铜钨和铜铬合金在电触头材料领域的广泛应用。石墨烯因其良好的力学性能和高导电高导热被认为是理想的金属基复合材料增强体逐渐引起越来越多的关注。为此,本文在综合考虑弥散铜、W、Cr和氧化石墨烯各自优点的基础上,设计了弥散铜-W-Cr、弥散铜-W-Cr-氧化石墨烯两类铜基复合材料,并对其制备、结构和综合性能进行了初步研究。本试验采用真空热压烧结-内氧化法制备了Al2O3-Cu/15W5Cr、Al2O3-Cu/25W5Cr和Al2O3-Cu/35W5Cr等三种复合材料,以及掺杂氧化石墨烯制备的0.3GO/Al2O3-Cu/35W5Cr和0.5GO/Al2O3-Cu/35W5Cr两种复合材料。利用JF04C电接触触点测试系统进行电接触试验,分析了Al2O3-Cu/25W5Cr和Al2O3-Cu/35W5Cr两种电触头材料在电弧侵蚀过程中材料在动静触头之间的转移规律,并对试验后的表面形貌和熔焊力变化等进行了分析。另外,又通过热模拟试验分析了Al2O3-Cu/15W5Cr、Al2O3-Cu/25W5Cr和Al2O3-Cu/35W5Cr三种复合材料的微观组织变化规律以及W含量的变化对热变形的影响,并建立了本构方程,绘制了不同变形条件下的热加工图。最后,在Al2O3-Cu/35W5Cr复合材料的基础上采用球磨和冷冻干燥工艺掺杂了少量的氧化石墨烯制备出0.3GO/Al2O3-Cu/35W5Cr和0.5GO/Al2O3-Cu/35W5Cr两种复合材料,并对GO的演变、复合材料微观组织、强化机理和电接触性能等进行了研究。结果表明:纳米Al2O3颗粒弥散分布在烧结态的复合材料中,并钉扎位错;在DC 30 V、10 A-30 A的直流负载电接触试验中,Al2O3-Cu/25W5Cr和Al2O3-Cu/35W5Cr复合材料在试验后阳极质量增加,阴极质量减小,材料整体的转移方向是从阴极转移至阳极,但是当钨含量提高至35 wt.%时,材料转移和损耗量在25 A之后有减少趋势,触头的抗熔焊能力提高;电弧侵蚀过程中W颗粒经历了再烧结的过程逐渐富集形成针状骨架。在热变形过程中,Cr被挤压成了长条状,W发生了轻微的变形,内部萌生了大量的位错线,纳米氧化铝颗粒钉扎位错并引起位错缠结,在850°C,0.01 s-1的变形条件下,Al2O3-Cu/35W5Cr复合材料仍然处于动态回复阶段。另外,随着W含量的增加,在同样的变形条件下流变应力也相应地增加,复合材料的热变形激活能也呈上涨趋势。掺杂氧化石墨烯制备的0.3GO/Al2O3-Cu/35W5Cr和0.5GO/Al2O3-Cu/35W5Cr两种复合材料致密度均大于98%,W颗粒和Cr颗粒均匀分布在弥散铜基体上,无明显团聚现象;X射线光电子能谱分析表明GO在950°C烧结温度下转变为还原氧化石墨烯,少量C原子与Cr原位反应在界面处生成纳米Cr3C2,锚固并钉扎界面对触头材料起到了强化作用;在DC 30 V、10-30 A直流负载电接触试验中两种触头材料在试验后阳极质量增加,阴极质量减小,两种触头材料的质量转移方向也是从阴极转移至阳极。和Al2O3-Cu/35W5Cr触头相比,含有0.3 wt.%GO和0.5 wt.%GO的两种触头材料烧结态的抗拉强度分别提高了45%和34%,掺杂0.5wt.%GO的触头材料抗熔焊性能最好。
夏昌鹏[7]（2020）在《电触头用Gr/CuCr复合材料制备及性能研究》文中提出CuCr（铜铬合金）属于难混溶合金系列,高Cr含量的CuCr合金（CuCr25CuCr50）既能保持Cu组元高导电和高导热的特性,又能发挥Cr组元的高熔点、高硬度和亲氧性的特点,是中高压断路器和真空开关等首选的触头材料。随着国家电力的发展和触头材料市场需求量的增加,CuCr触头材料也具有了更高的性能要求,因此解决Cr相粗大、Cr相偏析问题以及满足CuCr触头材料高导电和高强度的要求成为了近年来研究的热点和趋势。本论文依据中高压真空开关用电接触材料综合性能的要求,针对CuCr合金中Cr相粗大和Cr相偏析问题,通过混粉和构建Cr@Gr（铬@石墨烯）核壳结构的工艺来添加石墨烯（Gr）作为增强相,采用真空热压烧结和真空电弧熔炼法制备出Gr/CuCr复合材料。通过金相显微镜和扫描电子显微镜分析手段探究了三种化学包覆工艺对构建Cr@Gr核壳结构的影响,研究Gr和Cr@Gr核壳结构对Gr/CuCr复合材料中Cr细化和Cr相偏析的影响;利用透射电镜观察CuCr与Gr的界面;利用金属电导率测试仪、布洛维硬度计和自制的三相交流继电器测试了Gr/CuCr复合材料的导电率、布氏硬度和抗电弧侵蚀性能,并研究Gr对Gr/CuCr复合材料硬度和导电性的影响。采用多巴胺（DA）表面自聚合、KH550（硅烷偶联剂）静电自组装和BSA（牛血清蛋白）静电自组装法制备了Cr@GO核壳结构,确定DA包覆法是最优的包覆工艺,当GO与Cr粉的质量比为3:300时获得包覆完整的Cr@GO核壳结构。对Cr@GO核壳结构还原处理后得到Cr@Gr核壳结构,采用电弧熔炼法制备出Gr/CuCr25复合材料,布氏硬度和电导率分别为104.5和28.5Ms/m,较CuCr25分别提高了6.2%和15.3%。Gr/CuCr25复合材料中Cr相的平均粒径为6.9μm,与CuCr25合金中13.5μm的Cr相粒径比,细化程度达到48.7%。这是由于Cr@Gr核壳结构有效地抑制了Cr核因扩散运动和布朗运动引起的碰撞、凝并和异常长大,避免了Cr相粗大和偏析的问题。基于Cr@Gr核壳结构,采用真空热压法制备Gr/CuCr25复合材料,Cr相的平均尺寸为19.8μm,与CuCr25合金中26.0μm的Cr相平均尺寸比,细化程度达到23.7%。由于Cr@Gr结构有效降低了Cr颗粒在初期混粉过程中的团聚和冷焊现象,对烧结过程中Cr颗粒烧结颈的长大起到阻碍作用,使得Cr相细化。另外Cr@Gr核壳结构有效地提高了Gr的分散程度,避免纳米Gr的团聚行为,减少了Gr/CuCr25复合材料致密度的影响,使Gr/CuCr25复合材料的综合性能提高。热压态Gr/CuCr25复合材料的布氏硬度和电导率分别为122.6和31.2Ms/m,较CuCr25分别提高了6.6%和5.3%。混粉法添加Gr增强相,采用真空电弧熔炼法制备出Gr/CuCr25复合材料。当Gr添加量为0.3wt.%时,Gr/CuCr25复合材料的布氏硬度和电导率为101.4和25.9Ms/m,较CuCr25分别提高了6.2%和13.1%。随着Gr的添加量的增加（0.1wt.%、0.3wt.%、0.5wt.%、0.7wt.%）,Cr相平均粒径呈减小的趋势,当Gr添加0.5wt.%时,Cr相平均粒径达到25.9μm。这是由于Gr对Cr核的碰撞和凝并起到了阻碍作用,避免了Cr相的异常长大,从而细化Cr相、减少树枝晶Cr相数量。采用真空热压烧结法制备出Gr/CuCr10复合材料。Gr添加量为0.5wt.%时,Gr/CuCr10的布氏硬度和电导率分别为100.5和38.7Ms/m,较CuCr10分别提高了9.5%和7.0%,其物理性能已经满足CuCr25国家标准的要求。随着Gr添加量从0.1wt.%-0.5wt.%,Cr相的平均尺寸呈现减小的趋势,0.5wt.%Gr/CuCr10复合材料的Cr相平均尺寸达到最小21.7μm。烧结过程中单层或少层Gr对Cr颗粒的团聚起到了有效的界面阻碍作用,并抑制了Cr相在烧结过程中的继续长大,第二相发生显着细化,提高了Gr/CuCr10复合材料的硬度。
唐皋朋[8]（2020）在《振荡压力烧结W-Cu难熔合金的微观组织及性能研究》文中研究指明W-Cu难熔合金具有高耐热性、高导电性和抗电弧、抗磨损等性能,常用于军事上电磁炮导轨、高压电触头、电子封装材料和航空陀螺转子材料使用,W-Cu难熔合金具有广泛的应用领域。目前常用的烧结技术和工艺由于存在烧结缺陷和技术限制,不利于W-Cu难熔合金微观结构和性能的进一步优化。因此,开发新的烧结技术在较低温度下获得高致密度、细晶、组织均匀的W-Cu难熔合金具有很重要的现实意义。本文首先以高纯W粉和Cu粉为原料,通过高能球磨机球磨混合分散配制出了90W-10Cu合金体,其粉体粒径在4μm以下;其次通过热压烧结与振荡压力烧结工艺之间的对比,研究了W-Cu难熔合金烧结过程中的晶粒生长活化能、烧结工艺与微观组织及性能的关系,且对振荡压力烧结机理进行了分析。振荡压力烧结工艺的影响要素有烧结温度、烧结时间、压力中值、振幅、频率等,本文主要研究了烧结温度和烧结时间对其的影响。不同烧结温度下制备的W-Cu难熔合金,振荡压力烧结工艺在振荡压力为30±5MPa,频率为1Hz,保温时间为1h,烧结温度为1080℃时,样品致密度、硬度、电导率分别为99.38%、163.8HV、12.9%IACS;不同烧结时间下制备的W-Cu难熔合金,振荡压力烧结工艺在振荡压力为30±5MPa,频率为1Hz,烧结温度为1100℃,保温时间为2h时,样品致密度、硬度、电导率分别为99.25%、148.3HV、14.5%IACS,在振荡压力烧结工艺下的晶粒尺寸均为出现晶粒异常长大现象,其晶粒尺寸在4μm以下。而热压烧结工艺在压力为30MPa,保温时间为1h,烧结温度为1400℃时,样品致密度、硬度、电导率分别为99.40%、193.5HV、25.9%IACS,其晶粒尺寸超过了9μm。结果表明,与热压烧结比较,振荡压力烧结可以有效地促进W-Cu难熔合金的致密化,降低烧结温度和烧结过程中的晶粒生长活化能,抑制晶粒生长,提高材料性能,有利于在低温条件下制备高致密度、细晶W-Cu难熔合金。
李志国[9]（2019）在《AgCuOIn2O3电触头材料的组织与性能研究》文中提出由于具有优良的导电导热性、低的接触电阻、较高的硬度和强度、良好的抗熔焊和耐电弧侵蚀等特性,银金属氧化物电触头材料成为电接触领域中应用最为广泛的材料之一,具有不可替代的地位。因为Cd存在环境污染的问题,所以传统的AgCdO万能触点材料被新型环保触头材料所替代是必然趋势。氧化铜（CuO）作为触头材料中的新型环保增强相,具有高的热稳定性且与银基体的界面润湿性较好,其性能可以增加电接触过程中触头表面熔池内液态金属的表面张力和粘度,从而限制触头表面熔池的形成,增强触头材料的抗电弧侵蚀性能。此外,氧化铜（CuO）还具有原材料丰富且价格低廉等特点,这进一步推动了AgCuO电触头材料的研究应用,但是单一的CuO增强相依然无法很好地改善电触头材料的综合性能。研究表明CuO含量为10%的AgCuO电触头材料性能最优,又有研究表明在AgSnO2电触头材料中加入铟（In）可以定性的改善AgSnO2电触头材料的电接触性能。为此,本论文采用反应合成法来制备AgCuO（10）In2O3（x）（x=1,2,3,3.5）电触头材料,对其反应过程进行热力学理论计算与分析,对力学性能、物理性能、电接触性能等进行测试,旨在综合CuO和In2O3两者的优点来探究In2O3的含量与AgCuO（10）电触头材料电接触性能之间存在的定量关系,同时获得成熟可行的加工工艺路线。理论计算方面,通过对AgCuO（10）In2O3（x）（x=1,2,3,3.5）触头材料进行热力学和氧分压的计算,发现纯金属Cu和In在氧化过程中的吉布斯自由能均小于零,表明Cu和In的氧化过程可以自发进行;氧分压的计算结果发现,Cu和In在反应过程中的氧分压均小于大气压中的氧分压,说明在反应过程中不会存在氧化物的分解反应。对触头材料的显微硬度、抗拉强度和断后延伸率进行测试。测试结果表明,随着In2O3含量的升高,AgCuO（10）In2O3（x）（x=1,2,3,3.5）电触头材料的断后延伸率逐渐降低,显微硬度和抗拉强度均增大,并且抗拉强度明显高于AgCuO（10）电触头材料。对冷拉拔制备试样的电阻率的测试结果表明,随着In2O3含量的升高,电触头材料的电阻率逐渐增大,这是由于金属氧化物的导电性一般都比较差造成的。对电触头材料的抗熔焊性、接触电阻和材料转移特性进行测试。测试结果表明,In2O3的含量确实可以改善AgCuO电触头材料的电接触性能,但并不是含量越多越好,当In2O3的含量为2%时,AgCuOIn2O3触头材料的电接触性能最优。对接触电阻的研究表明,由于氧化物的含量升高,导致AgCuO（10）In2O3电触头材料的接触电阻大于AgCuO电触头材料的接触电阻,但其抗熔焊性能整体优于AgCuO（10）电触头材料的抗熔焊性能。测试电压由12V升高到18V时,AgCuO（10）In2O3和AgCuO电触头材料的抗熔焊性能均变差,说明二者均更加适用于低压电接触领域;电压为18V时,AgCuO（10）In2O3（x）（x=1,2,3,3.5）电触头材料的抗熔焊性能比AgCuO（10）电触头材料稳定。对材料转移特性的研究表明,在电压为12V和18V时,动、静触头之间的材料转移方向是从静触头转移到动触头。此外,材料转移主要以熔桥方式进行,材料的损耗量随In2O3含量的增多而降低,阴/阳极触头表面的侵蚀形貌呈凸凹状。对AgCuOIn2O3电触头材料的电弧侵蚀形貌进行扫描,并与AgCuO（10）电触头材料的电弧侵蚀形貌进行对比。结果表明,In2O3的加入使得AgCuOIn2O3电触头材料的总质量损耗大于AgCuO（10）电触头材料,这是由于在电接触过程中AgCuOIn2O3触头材料表面形成较大熔池造成的,同时,较大的熔池可以减小在电接触过程中触头之间的熔焊力。
吴沙沙[10]（2016）在《电弧/力作用下CuW合金的组织性能分析》文中提出由于Cu W合金具有良好的耐烧损性能,故广泛地以Cu W/Cu Cr整体电触头的形式用在高压断路器中,因此,其质量的优劣将决定高压断路器的使用寿命以及电力系统安全与可靠的运行性。作为高压开关触头材料,其失效往往与很多因素有关,不仅承受环境腐蚀,且在动静触头开合的过程中,触头触指会受到电弧的烧蚀以及热挤压变形,严重影响断路器的正常工作。因此对于电弧作用下以及压力作用下铜钨合金的组织性能变化研究将很有必要。本文以型式试验失效的动静触头为研究对象,分析电弧为主要作用下的铜钨合金组织性能变化。主要分析研究了动静触头铜钨部分的宏观形貌,失效静触头铜钨部分的密度、硬度、电导率,以及失效动静触头铜钨部分不同表面的微观组织,发现电弧作用下的铜钨合金,其组织性能呈现如下变化。（1）从宏观上分析,动静触头端部烧蚀情况严重,表面出现龟裂（裂纹）以及掉渣情况。主要是因为在电弧高温作用下,出现了材料的熔化、转移、喷溅及气化。分析失效静触头铜钨合金静态物理性能,对比未失效部分,失效部分不同处的铜钨合金物理性能都有不同程度的降低,且电导率下降明显,硬度和密度变化小。（2）通过静触头铜钨部分端部表面的微观组织分析发现,静触头铜钨合金出现凸起状微观形貌、孔洞状微观形貌、凹坑状微观形貌以及水磨石状微观形貌。铜钨合金表面不同处成分各不相同,主要由Cu元素、S元素以及W元素组成。原因也与材料在电弧高温下的转移有关,且介质SF6气体参与反应。研究动触头铜钨部分端部与内表面,发现铜钨合金出现裂纹状微观形貌、熔滴状微观形貌、疏松孔洞状微观形貌以及凹坑状微观形貌。与静触头端部表面相比,铜钨合金成分中多了F元素,主要也与电弧作用下的反应和材料转移有关。由于动静触头各表面微区所处温度场不同,其烧蚀情况也不相同。通过不同温度和不同应变速率下的热压缩变形实验,分析在压力作用下铜钨合金的组织性能以及参照物钨骨架的性能变化。发现如下实验结果。（1）钨骨架在60%的变形量下被压碎,铜钨合金在不同热压缩实验条件下,其静态物理性能除密度外,都有不同程度的降低,而密度均升高,但升高幅度不大。（2）分析钨骨架断口微观扫描图,发现钨颗粒连接紧密,孔隙分布不均匀,钨骨架结构破坏严重;热压缩实验温度不变,承受应变速率高的钨骨架,其结构被破坏的更严重。（3）铜钨合金在热压缩实验后,成分分布不均匀,有很多铜富集区,实验温度高的越明显。温度是影响铜钨合金热压缩变形的主要因素,这是由于高温压力作用下的应变使钨骨架的稳定结构遭到破坏,造成合金组织性能下降。
二、铜钨80——铜整体电触头介绍（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铜钨80——铜整体电触头介绍（论文提纲范文）
（1）基于核聚变用网状钨增强铜基复合材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 核聚变偏滤器概述 |
| 1.1.1 偏滤器结构要求 |
| 1.1.2 偏滤器热沉用材概述 |
| 1.2 钨铜复合材料研究进展 |
| 1.2.1 多钨少铜复合材料研究 |
| 1.2.2 多铜少钨复合材料研究 |
| 1.3 增材制造技术研究状况 |
| 1.3.1 电子束选区熔化 |
| 1.3.2 激光选区熔化 |
| 1.4 多孔骨架金属基复合材料制备及性能研究 |
| 1.4.1 金属骨架复合材料的制备 |
| 1.4.2 金属骨架复合材料的性能及应用研究 |
| 1.5 本课题的研究目的和内容 |
| 1.5.1 本课题的研究目的和意义 |
| 1.5.2 本课题的研究内容 |
| 2 实验方案与方法 |
| 2.1 试验方案 |
| 2.2 实验材料及设备 |
| 2.3 纯钨骨架的设计与制备 |
| 2.3.1 骨架单元模型筛选 |
| 2.3.2 各向同性骨架孔结构调控 |
| 2.3.3 纯钨多孔骨架的制备 |
| 2.4 网络钨增强铜基复合材料的制备 |
| 2.5 显微组织结构与性能分析 |
| 2.5.1 物相分析 |
| 2.5.2 形貌观察分析 |
| 2.5.3 致密度及孔隙率分析 |
| 2.5.4 物理性能分析 |
| 2.5.5 力学性能检测分析 |
| 2.5.6 电击穿测试与分析 |
| 3 纯钨多孔骨架的组织结构观察及其性能分析 |
| 3.1 纯钨多孔骨架结构分析 |
| 3.1.1 多孔钨骨架的宏观形貌观察与分析 |
| 3.1.2 多孔钨骨架的组织结构观察与分析 |
| 3.1.3 多孔钨骨架的微观形貌观察与分析 |
| 3.1.4 纯钨多孔骨架孔隙率分析 |
| 3.2 纯钨多孔骨架力学性能分析 |
| 3.2.1 不同孔形状纯钨骨架的硬度测试结果与分析 |
| 3.2.2 不同孔形状纯钨骨架的抗压性能测试 |
| 3.2.3 不同孔形状钨骨架的断口形貌观察与分析 |
| 3.3 多孔骨架压缩断裂机理探究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 网络钨增强铜复合材料组织结构及性能 |
| 4.1 复合材料的组织结构观察与分析 |
| 4.1.1 宏观形貌观察与分析 |
| 4.1.2 组织物相分析 |
| 4.1.3 微观形貌观察与分析 |
| 4.2 复合材料物理性能测试结果与分析 |
| 4.2.1 密度、致密度分析 |
| 4.2.2 导电性 |
| 4.2.3 导热性 |
| 4.3 复合材料力学性能测试结果与分析 |
| 4.3.1 复合材料拉伸力学性能测试 |
| 4.3.2 复合材料拉伸断口形貌观察与分析 |
| 4.4 复合材料电弧烧蚀测试结果与分析 |
| 4.4.1 复合材料首次电击穿测试结果与分析 |
| 4.4.2 复合材料多次电烧蚀测试结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要成果 |
（2）硬质相增强W-Cu复合材料的组织结构及摩擦磨损特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 导卫材料的研究现状 |
| 1.3 W-Cu复合材料的研究现状 |
| 1.3.1 W-Cu复合材料的制备 |
| 1.3.2 W-Cu复合材料的改性 |
| 1.3.3 W-Cu复合材料的应用 |
| 1.4 本课题的提出与研究内容 |
| 1.4.1 本课题的提出 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 研究思路 |
| 2.2 实验材料及设计 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.2.3 实验设计 |
| 2.3 测试方法 |
| 2.3.1 组织结构的表征 |
| 2.3.2 性能的表征 |
| 第三章 TiCN/W-Cu复合材料的制备 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Cu@W复合粉体的制备 |
| 3.3 TiCN/W-Cu复合材料SPS烧结工艺的探索 |
| 3.4 TiCN含量对TiCN/W-Cu复合材料组织结构的影响 |
| 3.5 TiCN含量对TiCN/W-Cu复合材料性能的影响 |
| 3.6 添加不同活化元素TiCN/W-Cu复合材料的组织与性能 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 TaC/W-Cu复合材料的制备 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 TaC/W-Cu复合材料SPS烧结工艺的探索 |
| 4.3 TaC含量对TaC/W-Cu复合材料组织结构的影响 |
| 4.4 TaC含量对TaC/W-Cu复合材料性能的影响 |
| 4.5 添加不同活化元素TaC/W-Cu复合材料的组织与性能 |
| 4.6 不同添加物对复合材料性能的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 TiCN/W-Cu复合材料的摩擦磨损特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 W-Cu-Ni复合材料的摩擦磨损特性 |
| 5.2.1 温度对W-Cu-Ni复合材料摩擦磨损性能的影响 |
| 5.2.2 W-Cu-Ni复合材料的磨损特征与机理 |
| 5.3 TiCN/W-Cu-Ni复合材料的摩擦磨损特性 |
| 5.3.1 温度对TiCN/W-Cu-Ni复合材料摩擦磨损性能的影响 |
| 5.3.2 TiCN/W-Cu-Ni复合材料的磨损特征与机理 |
| 5.4 TiCN/W-Cu-Ni与 W-Cu复合材料摩擦磨损特性的对比 |
| 5.4.1 两种材料摩擦磨损性能的对比 |
| 5.4.2 两种材料磨损特征与机理的对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 TaC/W-Cu-Ni复合材料的摩擦磨损特性研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 TaC/W-Cu-Ni复合材料的摩擦磨损特性 |
| 6.2.1 温度对TaC/W-Cu-Ni复合材料摩擦磨损性能的影响 |
| 6.2.2 TaC/W-Cu-Ni复合材料的磨损特征与机理 |
| 6.3 三种复合材料摩擦磨损特性的对比 |
| 6.3.1 三种复合材料摩擦磨损性能的对比 |
| 6.3.2 三种复合材料磨损特征与机理的对比 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在校期间的研究成果及发表的学术论文 |
（3）间歇式电沉积制备W基核-壳粉体及其致密化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 2 文献综述 |
| 2.1 W-Cu复合材料的研究进展 |
| 2.1.1 W-Cu复合粉体的制备方法 |
| 2.1.2 W-Cu复合材料的成型研究进展 |
| 2.2 W-Ni-Fe高比重合金的研究进展 |
| 2.2.1 W-Ni-Fe复合粉末的制备方法 |
| 2.2.2 W-Ni-Fe高比重合金的成型研究进展 |
| 2.3 冷喷涂制备硬质相涂层的研究进展 |
| 2.4 核-壳粉体的制备研究进展 |
| 2.4.1 固相制备工艺 |
| 2.4.2 液相制备工艺 |
| 2.4.3 气相制备工艺 |
| 2.4.4 间歇式电沉积制备核-核粉体的提出与研究进展 |
| 2.5 本课题的研究意义与研究内容 |
| 3 实验材料及表征方法 |
| 3.1 实验材料与制备工艺 |
| 3.2 表征方法 |
| 3.2.1 物相表征 |
| 3.2.2 成分表征 |
| 3.2.3 颗粒粒径及形态表征 |
| 3.2.4 颗粒流动性表征 |
| 3.2.5 颗粒包覆率测试 |
| 3.2.6 显微组织及密度测试 |
| 3.2.7 热导率及热膨胀系数测试 |
| 3.2.8 抗弯强度及硬度测试 |
| 3.2.9 体孔隙率测试 |
| 4 4 间歇式电沉积制备核-壳粉体工艺参数设计及组织调控 |
| 4.1 间歇式电沉积制备核-壳粉体原理 |
| 4.2 遴选电镀液体系及电镀液配方 |
| 4.2.1 遴选电镀液体系 |
| 4.2.2 电镀液配方的选择 |
| 4.3 核-壳粉体的包覆层厚度及组织调控 |
| 4.3.1 电流密度的影响 |
| 4.3.2 电沉积时间的影响 |
| 4.3.3 包覆层厚度表征 |
| 4.3.4 核-壳粉体的显微组织形貌 |
| 4.4 核-壳粉体包覆率调控 |
| 4.4.1 脉冲宽度的影响 |
| 4.4.2 核-壳粉体的包覆层形成过程分析 |
| 4.5 核-壳粉体的粒度粒形表征 |
| 4.5.1 粒径分布和球形度 |
| 4.5.2 流动性 |
| 4.6 公斤级间歇式电沉积的放大装置和工艺参数设计 |
| 4.6.1 放大装置设计 |
| 4.6.2 工艺参数设计 |
| 4.7 间歇式电沉积方法的普适性验证 |
| 4.7.1 W@Ni和W@Ni@Cu核-壳粉体制备 |
| 4.7.2 W@Fe核-壳粉体制备 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 W@Cu核-壳粉体放电等离子体烧结致密化研究 |
| 5.1 W@Cu核-壳粉体组织形貌表征 |
| 5.2 放电等离子体烧结温度与压力优化 |
| 5.3 W-Cu烧结块体的性能表征 |
| 5.3.1 W-Cu烧结块体的热导率和热膨胀系数 |
| 5.3.2 W-Cu烧结块体的硬度和抗弯强度 |
| 5.4 Cu的网络结构形成过程研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 W@Cu核-壳粉体的冷喷涂致密化研究 |
| 6.1 机械混合W/Cu粉体的冷喷涂制备复合涂层 |
| 6.1.1 W-Cu复合涂层的组织结构表征 |
| 6.1.2 W-Cu复合涂层的性能 |
| 6.1.3 W/Cu混合粉体的致密化行为研究 |
| 6.2 W@Cu核-壳粉体的冷喷涂制备复合涂层 |
| 6.2.1 W-Cu复合涂层的组织形貌表征 |
| 6.2.2 引入Ni的中间层后W-(Ni)-Cu涂层的组织形貌表征 |
| 6.2.3 W-(Ni)-Cu复合涂层的性能 |
| 6.2.4 W@Cu核-壳粉体的致密化行为研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 W@NiFe核-壳粉体的制备及液相烧结致密化研究 |
| 7.1 W@NiFe核-壳粉体的制备及表征 |
| 7.1.1 W@NiFe核-壳粉体的制备 |
| 7.1.2 相结构 |
| 7.1.3 NiFe合金电沉积行为研究 |
| 7.2 W-Ni-Fe块体组织形貌表征 |
| 7.3 W-Ni-Fe块体的力学性能 |
| 7.4 W@NiFe核-壳粉体的烧结致密化行为研究 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）先进铜钨复合材料研究进展（论文提纲范文）
| 1 前言 |
| 2 铜钨复合材料的基本特性 |
| 3 铜钨复合材料的制备工艺 |
| 3.1 熔渗技术 |
| 3.2 活化烧结技术 |
| 3.3 等离子烧结技术 |
| 3.4 微波烧结技术 |
| 4 铜钨复合材料的性能优化 |
| 4.1 细晶/纳米晶铜钨复合材料 |
| 4.2 铜钨复合材料掺杂改性 |
| 5 结语 |
（5）钨铜与弥散铜复合材料的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铜基复合材料综合论述 |
| 1.2.1 强化相的类别及增强原理 |
| 1.2.1.1 强化相的概念 |
| 1.2.1.2 强化相的分类 |
| 1.2.1.3 强化相的增强机理 |
| 1.2.2 钨铜和氧化铝/铜复合材料的应用 |
| 1.3 钨铜和氧化铝/铜复合材料的研究进展 |
| 1.3.1 钨铜复合材料的研究进展 |
| 1.3.2 Al_2O_3/Cu基复合材料的研究进展 |
| 1.4 铜基复合材料的制备工艺 |
| 1.4.1 复合粉体的制备方法 |
| 1.4.1.1 机械合金化 |
| 1.4.1.2 原位合成法 |
| 1.4.1.3 内氧化法 |
| 1.4.1.4 溶胶-凝胶法 |
| 1.4.1.5 喷雾干燥法 |
| 1.4.1.6 其他制备方法 |
| 1.4.2 铜基复合材料的成形工艺 |
| 1.4.2.1 冷压烧结 |
| 1.4.2.2 热压烧结 |
| 1.4.2.3 等离子体活化烧结法(SPS) |
| 1.4.2.4 金属注射成形方法(MIM) |
| 1.4.2.5 其他新的制备复合材料成形的技术 |
| 1.5 本论文研究的意义和研究思路 |
| 1.6 本论文的主要内容 |
| 第二章 实验原料、仪器与实验方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验仪器与相关设备 |
| 2.3 复合材料的微观组织形貌表征与参数测试 |
| 2.3.1 复合材料扫描电子显微镜表征 |
| 2.3.2 X射线衍射仪(XRD)物相分析 |
| 2.3.3 复合材料的粉体与块材的能谱(EDS)扫描分析 |
| 2.3.4 复合材料的金相分析 |
| 2.3.5 复合材料致密度的计算 |
| 2.3.6 硬度测试 |
| 2.3.7 电导率测试 |
| 第三章 超细钨粉的制备及其烧结性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 超细钨粉实验方案与路线 |
| 3.2.2 超细钨粉的烧结实验 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 氧化钨形貌和粒度分析 |
| 3.3.2 钨粉形貌和粒度分析 |
| 3.3.3 超细钨粉的形貌及其烧结性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 钨铜系列复合材料的制备 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 钨铜复合粉末的制备 |
| 4.2.2 钨铜复合块体材料的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 复合粉体的表征 |
| 4.3.2 钨铜复合块体材料断面形貌分析 |
| 4.3.2.1 SPS烧结温度对20WCu复合材料断面形貌的影响 |
| 4.3.2.2 SPS烧结时间对20WCu复合材料断面形貌的影响 |
| 4.3.2.3 模具冷压压制成形烧结温度对材料断面组织形貌的关系 |
| 4.3.3 钨铜复合块体材料性能表征分析 |
| 4.3.3.1 SPS烧结温度与20WCu复合材料致密度、硬度、电导率的关系 |
| 4.3.3.2 SPS烧结时间与20WCu复合材料致密度、硬度、电导率的关系 |
| 4.3.3.3 模压成形烧结温度与系列钨铜复合材料致密度、硬度、电导率的关系 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Al_2O_3/Cu基复合材料的制备 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 氧化铝/铜复合粉末的制备 |
| 5.2.2 氧化铝/铜复合块体材料的制备 |
| 5.2.2.1 氧化铝/铜复合粉末模压成型(初压) |
| 5.2.2.2 初压压坯的烧结(初烧) |
| 5.2.2.3 初烧后复合块材压制(复压) |
| 5.2.2.4 复压压坯的烧结(复烧) |
| 5.3 实验结果与分析 |
| 5.3.1 氧化铝/铜复合粉体的形貌及物相分析 |
| 5.3.2 氧化铝/铜复合块体材料断面形貌分析 |
| 5.3.2.1 模压初压压力对氧化铝/铜复合材料断面形貌的影响 |
| 5.3.2.2 不同Al_2O_3含量对复合材料断面形貌的影响 |
| 5.3.3 氧化铝/铜复合块体材料性能测试结果与分析 |
| 5.3.3.1 氧化铝/铜复合材料的致密度 |
| 5.3.3.2 氧化铝/铜基复合材料的维氏硬度分析 |
| 5.3.3.3 氧化铝/铜基复合材料的电导率 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间参与项目与获奖情况 |
（6）弥散铜/（W,Cr）电触头材料的组织与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 铜基电触头材料研究进展 |
| 1.2.1 Al_2O_3增强弥散铜电触头材料 |
| 1.2.2 Cu-W电触头材料 |
| 1.2.3 Cu-Cr电触头材料 |
| 1.2.4 石墨烯增强铜基复合材料 |
| 1.3 本文研究目的和研究内容 |
| 第2章 试验材料和方法 |
| 2.1 试验材料和成分设计 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 复合材料制备 |
| 2.2.2 电接触试验 |
| 2.2.3 热模拟试验 |
| 2.2.4 抗拉强度测试 |
| 2.3 性能测试和微观组织分析 |
| 2.3.1 复合材料性能测试 |
| 2.3.2 复合材料微观组织分析 |
| 第3章 Al_2O_3-Cu/(W,Cr)复合材料的电接触性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验结果与分析 |
| 3.2.1 Al_2O_3-Cu/(W,Cr)复合材料的性能和组织 |
| 3.2.2 电弧侵蚀引起的触头材料转移 |
| 3.2.3 电弧侵蚀形貌 |
| 3.2.4 电接触过程中的熔焊力 |
| 3.2.5 燃弧时间和燃弧能量 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 Al_2O_3-Cu/(W,Cr)复合材料的热变形行为 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Al_2O_3-Cu/(W,Cr)复合材料的真应力-真应变曲线 |
| 4.3 Al_2O_3-Cu/(W,Cr)复合材料本构方程的建立 |
| 4.4 Al_2O_3-Cu/(W,Cr)复合材料的热加工图 |
| 4.5 Al_2O_3-Cu/(W,Cr)复合材料在热变形过程中的组织演变 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 氧化石墨烯对Al_2O_3-Cu/35W5Cr复合材料的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验结果与分析 |
| 5.2.1 XRD和拉曼光谱分析 |
| 5.2.2 XPS表征分析 |
| 5.2.3 GO/Al_2O_3-Cu/35W5Cr复合材料的显微组织 |
| 5.2.4 GO/Al_2O_3-Cu/35W5Cr复合材料的综合性能和力学性能 |
| 5.2.5 GO/Al_2O_3-Cu/35W5Cr复合材料的电接触性能 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（7）电触头用Gr/CuCr复合材料制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 真空电触头简介 |
| 1.2.1 真空电触头发展 |
| 1.2.2 铜基真空电触头种类 |
| 1.3 CuCr电触头的研究现状 |
| 1.3.1 CuCr电触头的特性 |
| 1.3.2 Cr相粒径对CuCr合金性能的影响 |
| 1.3.3 CuCr合金的强化方式 |
| 1.3.4 CuCr合金的制备方法 |
| 1.3.5 纳米碳系增强相对CuCr合金的影响研究 |
| 1.4 分子水平上石墨烯增强金属基体的制备及机理研究 |
| 1.4.1 石墨烯增强金属基体的制备难点 |
| 1.4.2 石墨烯包覆工艺基础 |
| 1.4.3 石墨烯强化金属基体的机理研究 |
| 1.5 核壳结构的制备 |
| 1.5.1 自组装法 |
| 1.5.2 表面聚合包覆法 |
| 1.6 本课题研究目的与内容 |
| 第二章 试验条件及方法 |
| 2.1 试验方法 |
| 2.2 试验条件 |
| 2.2.1 试验药品 |
| 2.2.2 试验设备 |
| 2.3 符号名称对应表 |
| 2.4 微观组织及成分分析 |
| 2.4.1 金相分析 |
| 2.4.2 扫描电镜分析 |
| 2.4.3 透射电镜分析 |
| 2.4.4 X射线衍射分析 |
| 2.4.5 红外能谱分析 |
| 2.4.6 拉曼光谱分析 |
| 2.5 性能测试与表征 |
| 2.5.1 致密度测试 |
| 2.5.2 硬度测试 |
| 2.5.3 导电性测试 |
| 2.5.4 抗电弧侵蚀性能测试 |
| 第三章 构建Cr@GO核壳结构制备工艺探究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 KH550 静电自组装法制备Cr@GO结构 |
| 3.2.1 KH550法包覆原理 |
| 3.2.2 氧化石墨烯表征 |
| 3.2.3 KH550静电自组装法包覆试验 |
| 3.2.4 铬粉羟基化处理 |
| 3.2.5 探究KH550 包覆法中KH550 含量对Cr@GO结构的影响 |
| 3.2.6 探究KH550 包覆法中醇水比对Cr@GO结构的影响 |
| 3.2.7 探究KH550 包覆法中水解时间对Cr@GO结构的影响 |
| 3.3 BSA静电自组装法制备Cr@GO结构 |
| 3.3.1 BSA静电自组装法包覆原理 |
| 3.3.2 BSA静电自组装法制备Cr@GO试验 |
| 3.3.3 探究BSA包覆法中p H对 Cr@GO结构的影响 |
| 3.3.4 探究BSA包覆法中BSA浓度对Cr@GO结构的影响 |
| 3.3.5 探究BSA包覆法中GO含量对Cr@GO结构的影响 |
| 3.4 多巴胺表面自聚合法制备Cr@GO |
| 3.4.1 多巴胺法表面自聚合法包覆原理 |
| 3.4.2 多巴胺表面自聚合法制备Cr@GO试验 |
| 3.4.3 探究多巴胺包覆法中GO与 Cr粉质量比对Cr@GO结构的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于Cr@Gr核壳结构Gr/CuCr25 复合材料组织与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Gr/CuCr25 复合材料的制备 |
| 4.3 Cr@Gr核壳结构结构分析 |
| 4.3.1 Cr@Gr核壳结构结构的SEM和 EDS分析 |
| 4.3.2 Cr@Gr核壳结构结构的傅里叶红外光谱分析 |
| 4.4 Cr@Gr核壳结构对Gr/CuCr25 复合材料第二相强化的研究 |
| 4.4.1 Gr/CuCr25 复合材料的硬度和导电性能分析 |
| 4.4.2 熔炼态Gr/CuCr25 复合材料的Cr相尺寸控制和细化机理研究 |
| 4.4.3 热压态Gr/CuCr25 复合材料的Cr相细化机理研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 真空电弧熔炼制备Gr/CuCr25 复合材料组织性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Gr/CuCr25 复合材料制备 |
| 5.3 石墨烯对Gr/CuCr25 复合材料的性能影响研究 |
| 5.3.1 石墨烯对Gr/CuCr25 复合材料的硬度影响 |
| 5.3.2 石墨烯Gr/CuCr25 复合材料的电导率影响 |
| 5.4 研究石墨烯对Gr/CuCr25 复合材料第二相偏析的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 真空热压法制备Gr/CuCr10 复合材料组织性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Gr/CuCr10 复合材料的制备 |
| 6.2.1 热压试样的制备 |
| 6.2.2 热压工艺设定 |
| 6.3 石墨烯对Gr/CuCr10 复合材料的Cr相细化影响研究 |
| 6.4 铜铬和石墨烯界面问题分析 |
| 6.5 石墨烯对Gr/CuCr10 复合材料的性能影响 |
| 6.5.1 石墨烯对Gr/CuCr10 复合材料的硬度和导电率影响 |
| 6.5.2 石墨烯对Gr/CuCr10 复合材料的抗电弧侵蚀性能影响 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（8）振荡压力烧结W-Cu难熔合金的微观组织及性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 难熔合金制备技术 |
| 1.3.1 凝固及其他技术 |
| 1.3.2 粉末冶金技术 |
| 1.4 新型振荡压力烧结技术 |
| 1.4.1 技术原理及介绍 |
| 1.4.2 研究现状及不足 |
| 1.4.3 影响因素 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.5.1 实验设计思路 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 1.5.3 关键科学问题与创新点 |
| 2 实验方法 |
| 2.1 实验材料及成分 |
| 2.2 技术路线 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 实验方案 |
| 2.3.2 烧结工艺 |
| 2.4 实验设备 |
| 2.4.1 扫描电子显微镜分析 |
| 2.5 材料的微观结构表征 |
| 2.5.1 X射线衍射分析 |
| 2.5.3 X射线能谱分析 |
| 2.6 性能表征 |
| 2.6.1 硬度分析 |
| 2.6.2 电导率分析 |
| 3 振荡压力烧结温度对W-Cu难熔合金微观组织及性能的影响 |
| 3.1 热压烧结W-Cu难熔合金 |
| 3.1.1 不同温度下W-Cu难熔合金的微观组织及致密度 |
| 3.1.2 不同温度下W-Cu难熔合金的硬度分析 |
| 3.1.3 不同温度下W-Cu难熔合金的电导率分析 |
| 3.1.4 热压烧结机理分析 |
| 3.2 振荡压力烧结W-Cu难熔合金 |
| 3.2.1 不同温度下W-Cu难熔合金的微观组织及致密度 |
| 3.2.2 不同温度下W-Cu难熔合金的硬度分析 |
| 3.2.3 不同温度下W-Cu难熔合金的电导率分析 |
| 3.2.4 振荡压力烧结机理分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 振荡压力烧结时间对W-Cu难熔合金微观组织及性能的影响 |
| 4.1 不同烧结时间下W-Cu难熔合金的微观组织及致密度 |
| 4.2 不同烧结时间下W-Cu难熔合金的硬度分析 |
| 4.3 不同烧结时间下W-Cu难熔合金的电导率分析 |
| 4.4 振荡压力烧结机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（9）AgCuOIn2O3电触头材料的组织与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 银基电触头材料发展状况 |
| 1.2.1 AgCdO电触头材料研究现状 |
| 1.2.2 AgCuO电触头材料研究现状 |
| 1.2.3 AgSnO_2电触头材料研究现状 |
| 1.2.4 AgZnO电触头材料研究现状 |
| 1.2.5 AgNi电触头材料研究现状 |
| 1.2.6 其他电触头材料研究现状 |
| 1.3 电接触理论的发展简介 |
| 1.4 电触头材料的制备方法 |
| 1.4.1 合金内氧化法 |
| 1.4.2 机械合金化法 |
| 1.4.3 化学共沉积法 |
| 1.4.4 粉末冶金法 |
| 1.4.5 反应合成法 |
| 1.5 本论文的研究目的和意义 |
| 1.6 论文研究内容及来源 |
| 1.6.1 论文研究内容 |
| 1.6.2 本论文课题的来源 |
| 第二章 实验方案、设备和实验方法 |
| 2.1 实验所需原材料与配比 |
| 2.2 实验方案、设备 |
| 2.2.1 混料 |
| 2.2.2 素坯压制 |
| 2.2.3 素坯烧结 |
| 2.2.4 复压复烧 |
| 2.2.5 挤压 |
| 2.2.6 拉拔 |
| 2.2.7 铆钉制备与处理 |
| 2.3 相关测试理论简介 |
| 2.3.1 密度 |
| 2.3.2 显微硬度 |
| 2.3.3 抗拉强度 |
| 2.3.4 断后伸长率 |
| 2.3.5 显微组织形貌观察、成分分析 |
| 2.3.6 电导率 |
| 2.3.7 电接触性能测试参数 |
| 2.3.8 AgCuO(10)In_2O_3(x)(x=1,2,3,3.5)电触头损耗测量 |
| 2.3.9 AgCuO(10)In_2O_3(x)(x=1,2,3,3.5)电触头抗熔焊性能测试 |
| 2.3.10 AgCuO(10)In_2O_3(x)(x=1,2,3,3.5)电触头耐电弧侵蚀性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 反应合成法制备CuO、In_2O_3 的热力学分析 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 反应合成CuO、In_2O_3的热力学分析 |
| 3.2.1 吉布斯自由能公式的推导 |
| 3.2.2 反应合成过程中吉布斯自由能的计算和分析 |
| 3.2.3 反应合成法制备CuO、In_2O_3的氧分压计算与分析 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 AgCuOIn_2O_3电触头材料的物相分析及显微组织 |
| 4.1 AgCuOIn_2O_3电触头材料的物相分析 |
| 4.2 AgCuO(10)In_2O_3(x)(x=1,2,3,3.5)电触头材料烧结态显微组织分析 |
| 4.3 挤压态与丝材的组织图 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 AgCuOIn_2O_3电触头材料的物理性能和力学性能分析 |
| 5.1 AgCuOIn_2O_3电触头材料的密度分析 |
| 5.2 AgCuOIn_2O_3电触头材料的显微硬度分析 |
| 5.3 AgCuOIn_2O_3电触头材料的抗拉强度分析 |
| 5.4 AgCuOIn_2O_3电触头材料的断后延伸率分析 |
| 5.5 电阻率测试与分析 |
| 5.5.1 AgCuOIn_2O_3电触头材料的电阻率测试结果与分析 |
| 5.5.2 AgCuOIn_2O_3与AgCuO电触头材料电阻率的对比分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 AgCuOIn_2O_3电触头材料的电性能测试与分析 |
| 6.1 抗熔焊性能分析 |
| 6.1.1 AgCuOIn_2O_3电触头材料的抗熔焊性能分析 |
| 6.1.2 AgCuOIn_2O_3与AgCuO电触头材料的抗熔焊性能对比 |
| 6.2 接触电阻分析 |
| 6.2.1 AgCuOIn_2O_3电触头材料的接触电阻测试与分析 |
| 6.2.2 AgCuOIn_2O_3与AgCuO电触头材料的接触电阻对比 |
| 6.3 材料转移测试与分析 |
| 6.3.1 AgCuOIn_2O_3电触头材料的材料转移测试与分析 |
| 6.3.2 AgCuOIn_2O_3与Ag CuO电触头材料的材料转移对比 |
| 6.4 电触头材料的侵蚀形貌分析 |
| 6.4.1 电流对AgCuOIn_2O_3电触头材料侵蚀形貌的影响 |
| 6.4.2 电压对AgCuOIn_2O_3电触头材料侵蚀形貌的影响 |
| 6.4.3 In_2O_3含量对Ag CuOIn_2O_3电触头材料侵蚀形貌的影响 |
| 6.4.4 AgCuOIn_2O_3与AgCuO电触头材料的侵蚀形貌对比 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录: 攻读硕士学位期间发表论文、专利及奖励 |
（10）电弧/力作用下CuW合金的组织性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 CuW/CuCr整体触头材料的研究进展 |
| 1.3 铜钨合金的应用与研究方向 |
| 1.4 SF_6高压断路器工作原理简介 |
| 1.4.1 SF_6气体的分解特性 |
| 1.4.2 SF_6高压断路器的结构简介 |
| 1.5 CuW合金触头材料的失效行为分析 |
| 1.5.1 失效分析的基本方法 |
| 1.5.2 影响CuW合金触头材料失效的因素分析 |
| 1.5.3 CuW触头材料失效行为及机理分析 |
| 1.6 本文的研究目的及研究内容 |
| 2 失效铜钨触头的宏观分析 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 型式试验 |
| 2.3 试验材料、仪器设备以及试验流程简介 |
| 2.3.1 主要试验材料 |
| 2.3.2 试验仪器 |
| 2.3.3 试验流程 |
| 2.4 性能测试及分析 |
| 2.4.1 基本物理性能测试与表征方法 |
| 2.4.2 失效触头的宏观组织分析 |
| 2.4.3 失效静触头的物理性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 失效铜钨触头的微观组织分析 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 测试仪器简介 |
| 3.3 动静触头不同表面微观组织分析 |
| 3.3.1 静触头表面的微观组织分析 |
| 3.3.2 动触头端部的微观组织分析 |
| 3.3.3 动触头内表面的微观组织分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 铜钨合金热压缩模拟实验分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验条件以及实验流程 |
| 4.3 测试及实验结果分析 |
| 4.3.1 压缩后试样的宏观分析 |
| 4.3.2 压缩前后铜钨合金物理性能分析 |
| 4.3.3 钨骨架及铜钨合金应力应变分析 |
| 4.3.4 钨骨架断口SEM分析 |
| 4.3.5 压缩后铜钨合金微观形貌分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间研究成果 |
| 致谢 |
四、铜钨80——铜整体电触头介绍（论文参考文献）
- [1]基于核聚变用网状钨增强铜基复合材料的研究[D]. 周凯. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]硬质相增强W-Cu复合材料的组织结构及摩擦磨损特性研究[D]. 查元飞. 福建工程学院, 2021(01)
- [3]间歇式电沉积制备W基核-壳粉体及其致密化研究[D]. 邓楠. 北京科技大学, 2021(08)
- [4]先进铜钨复合材料研究进展[J]. 陈安琦,霍望图,董龙龙,陈文革,周悦. 中国材料进展, 2021(02)
- [5]钨铜与弥散铜复合材料的制备及其性能研究[D]. 曾志鹏. 厦门理工学院, 2020(01)
- [6]弥散铜/（W,Cr）电触头材料的组织与性能[D]. 张晓辉. 河南科技大学, 2020
- [7]电触头用Gr/CuCr复合材料制备及性能研究[D]. 夏昌鹏. 济南大学, 2020(01)
- [8]振荡压力烧结W-Cu难熔合金的微观组织及性能研究[D]. 唐皋朋. 郑州航空工业管理学院, 2020(07)
- [9]AgCuOIn2O3电触头材料的组织与性能研究[D]. 李志国. 昆明理工大学, 2019(04)
- [10]电弧/力作用下CuW合金的组织性能分析[D]. 吴沙沙. 西安工程大学, 2016(08)