铜基粉体材料的特性和用途

目前,我国铜基粉体材料应用正日益广泛,铜基粉体材料包括电解铜粉、低松装密度水雾化铜粉、铜合金粉、氧化铜粉、纳米铜粉和喷涂用抗氧化仿金铜合金粉等六大类。其     

我国铁粉、铜及铜合金粉生产状况

铁粉（含合金钢粉）、铜粉（含铜合金粉）作为工业的主要原材料，广泛地应用在机械、冶金、化工、航空航天材料领域。其世界每年总用量已超过100万吨。制成的粉末冶金零件近90万吨，销售额超过75亿美元。铁基、铜基粉末是粉末冶金工业的基础原材料，它的产量、品质决定着粉末冶金工业的发展。汽车工业的发展刺激并拉动了粉末冶金工业的发展。     

铜粉对铜基摩擦材料性能的影响

分别以电解铜粉、氧化铝弥散强化铜粉和铁钴铜预合金化铜粉为基体,用粉末冶金工艺制备铜基摩擦材料,研究了铜粉对材料摩擦磨损性能的影响。结果表明,氧化物弥散相和合金元素的存在,影响摩擦膜的成分、厚度和硬度,进而影响摩擦系数。在铜基体中弥散分布的氧化铝陶瓷粒子起稳定摩擦过程、增大摩擦系数的作用,使材料表现岀良好的摩擦系数稳定性;但是,脱落的硬质磨粒使材料的磨损量较大。铁钴复合强化的材料摩擦后没有明显的机械复合形变层,而形成了稳定的氧化膜,摩擦过程始终发生在对偶件与表面氧化膜之间,因此材料的磨耗量低而稳定。     

新型导电胶的研究 (Ⅱ)耐银迁移导电胶的研究

本文经过对镀银铜粉的球磨处理（以下简称ＣＭ处理粉），得到一种高导电性的粉体，由该导电粉制得的导电胶不仅导电率高、耐湿性好，而且耐银迁移性是银粉导电胶的１００倍。     

新型导电胶的研究：（Ⅱ）耐银迁移导胶的研究

本文经过对镀银铜粉的球磨处理，得到一种高导电性的粉体，由该导电粉制得的导电胶不仅导电率高、耐湿性好，而且耐银迁移性是银粉导电胶的１００倍。     

金属粉体材料及粉末冶金技术被重庆列入优先投资高技术项目

在重庆优先投资高技术领域指南中，“金属粉体材料及粉末冶金技术”被列入其中，包括：超高温，高压惰性气体雾化制粉技术，超声振动雾化制粉技术，注射成形、温压成形、喷射成形等先进粉末冶金技术，系列化高性能粉末冶金产品，高强高导铜基纳米陶瓷弥散增强复合材料，低成本触点材料。     

气流磨粉磨超细矿渣粉的粉体性能和微观形貌研究

煤炭、粉煤灰及矿渣是用于水泥生产的原料或混凝土的掺合料,而细度是影响粉体材料性能的因素之一。本文以矿渣为材料,利用JFC-5对撞式流态化床气流磨制备了超细矿渣粉,对超细矿渣粉的粉体性能和微观形貌进行了研究。研究表明,气流磨粉磨超细矿渣粉存在粉磨平衡,超细矿渣粉颗粒分布集中,分选机转速过大,得到的矿渣粉体出现团聚现象。     

石墨烯负载铜增强铜基块体复合材料的制备及其性能

石墨烯具有独特的二维结构及性能已成为金属基复合材料制备过程中理想的增强相备选材料之一。而铜因具有良好的导热性、导电性和化学稳定性已被广泛应用到电子产品中,但其存在机械强度低、硬度低等缺点成为其应用亟需解决的瓶颈问题。目前,将石墨烯和铜基材料进行结合,虽然在一定程度上可以改善铜基材料的的综合性能。但由于石墨烯易产生团聚,石墨烯与铜之间的润湿性差,使其两者难以形成良好的界面结合,进而导致复合材料的性能变差。因此,为了解决上述问题,本文通过化学还原法在石墨烯上负载铜粒子对石墨烯进行改性处理,成功制备了石墨烯负载铜复合粉体(Cu-rGO),并将其作为增强相,与纳米铜粉混合,运用放电等离子烧结(SPS)工艺制备了石墨烯负载铜增强铜基块体复合材料(Cu-rGO/Cu),研究Cu-rGO复合粉体含量对铜基体组织和性能的影响。研究发现,在50 mg氧化石墨烯(GO)和200 mg硫酸铜(CuSO4·5H2O)时,获得Cu-rGO复合粉体中还原氧化石墨烯较薄且分布均匀。同时结合TEM结构分析发现铜基体与增强相接触界面紧密,且增强相的引入可以有效地细化块体复合材料的晶粒。另外,随着增强相含量的递增,硬度呈...     

金属烤瓷材料的性能研究

为了考察自制金属烤瓷材料的临床应用性,对自制金属烤瓷粉与国外进口粉体(Vita粉)的粒度、润湿角、热膨胀系数等性能进行了比较与分析。实验结果表明:自制金属烤瓷粉的粒度较小(平均粒度为5￣7滋m),而且可以通过控制球磨时间制备出所需粒度的金属烤瓷材料。微量添加剂(V2O5、MnO2)不仅可以改善金属烤瓷粉的粉体颜色,而且提高了瓷粉与金属基底间的润湿性。在同样的实验条件下,自制金属烤瓷粉与Vita粉具有相同的热性能;而且完全能够与金属基底相匹配,满足临床对金属烤瓷材料的热膨胀系数的要求。     

我国先进铜基材料发展战略研究

铜及铜基材料以其优异的力学、功能和工艺综合性能而广泛应用于电力电子、汽车、机械制造以及航空、航天、通信、集成电路等高技术制造领域。我国是世界上最大的铜材生产国和消费国，广阔的应用市场使先进铜基材料拥有良好发展前景。本文在综述铜加工行业宏观环境和发展概况的基础上，分析了我国铜基材料发展取得的成绩和不足，深层次剖析了我国铜加工产业“大而不强”的原因，重点梳理了我国高强导电铜合金材料、高性能电子铜箔、耐蚀铜合金、耐磨铜合金、铜基热管理材料、特殊用途铜材和新能源用铜材的发展现状、存在问题及未来发展趋势。面向重大应用需求布局前沿方向，推动我国先进铜基材料的进一步发展，研究提出了形成有效的“产学研用”互动机制，建立国家铜基材料产业和技术发展协调平台等发展建议。     

高强度导电铜基材料的研究现状与发展前景

简述了高强度导电铜基材料的设计思路,分析了时效强化、颗粒强化以及形变复合等3类铜基材料的制备方法和特点,综述了高强度导电铜基材料的研究现状,并展望了其进一步发展的趋势.     

无机功能材料新工艺研究及其工业化前景

综述了一系列无机功能材料(如微/纳米金属氧化物、铌酸锂粉体、氧化锌及硫化锌、轻质氧化镁和铜基钼酸盐)的生产新工艺,例如离子交换技术、均匀沉淀技术等等.这些新工艺蕴涵着材料科技领域最前沿的研究方向和最有效的制备方法,具有极高的科技含量和技术创新性,在与传统制备工艺的比较中体现了新工艺的技术优势和良好的工业化前景,对上述材料的性质和应用也进行了详细的阐述.     

Al_2O_3颗粒镀铜对铜基粉末冶金摩擦材料Al_2O_3-Fe-Sn-C/Cu摩擦磨损性能的影响

通过对陶瓷摩擦组元的表面进行化学镀铜来改善铜基粉末冶金摩擦材料中陶瓷相与基体间的结合效果,从而提高材料摩擦磨损性能。分别采用镀铜Al2O3颗粒和未镀铜Al2O3颗粒与铜粉和铁粉等经混合、压制、加压烧结制备Al2O3-Fe-Sn-C/Cu摩擦磨损试样。测试并分析了摩擦材料的微观结构、力学性能及摩擦磨损性能。结果表明:摩擦组元镀铜可使硬质颗粒与铜基体结合紧密;摩擦材料的布氏硬度增加了12%,弹性模量提高了约7%,摩擦系数提高了5%~10%,线磨损量降低了20%~50%;表面镀铜后的Al2O3颗粒不易脱落,摩擦系数稳定性提高了13%~23%。研究结果表明,摩擦组元表面镀铜可提高材料的综合性能。     

高导电高耐磨铜基材料研究进展

介绍了几种主要高导电高耐磨铜基材料，指出添加石墨、陶瓷颗粒和合金元素可以提高材料的耐磨性，而导电率仍维持在较高水平，并对几种材料的增强机理作了初步探讨。回顾了近年来高导电高耐磨铜基材料的主要研究成果，并指出多元微合金化、基体纯化和晶粒细化、高度致密化为今后研究发展的方向。     

表面活性剂对NTC纳米粉体及热敏材料性能的影响

采用液相共沉淀法制备了CoMnNiO热敏电阻粉体材料，重点研究了表面活性剂在合成过程中对CoMnNiO粉体性能的影响，并采用XRD、TEM对制备的粉体进行了表征，同时探讨了表面活性剂对粉体的烧结性能和电学性能的影响。结果表明添加合适的表面活性剂能够较好地控制粉体材料的大小、形状，改善粉体材料的表面性能；通过研究粉体的烧灶性能以及电性能发现，加入一定量的表面活性剂可以提高粉体的烧结活性，并且使得材料的日值、R值一致性较好。     

铜—金刚石复合体大气氧化动力学研究

ｗ（Ｃｄ）１．０％对铜基材料氧化膜的生长具有明显的抑制作用ｗ（Ｌａ）０．１％对铜基材料的抗氧化性能的提高也起到积极的促进作用，金刚石的加入急剧了铜基材料氧化膜的生长速度，Ｃｕ－Ｃ－Ｃｄ系材料的氧化膜生长规律不遵循抛物线定律，而呈立方规律生长，实际条件下氧化膜的生长规律是复杂性。     

内嵌式钨铜粉末爆炸复合结构材料的研究

为满足托克马克核聚变装置内壁材料对W-Cu复合材料的需求,提出了内嵌式粉体爆炸复合方法和技术工艺。先用该方法制备内嵌式W-Cu粉复合材料,其实验粉末分别采用粒径3μm与23μm的纯钨粉和添加10%铜粉的W-Cu混合粉末(质量分数)。然后利用扫描电子显微镜、显微硬度计对内嵌式W-Cu粉复合材料进行表征、分析。结果显示,实验粉末经过爆炸烧结压实后能达到90%以上该密实材料的密度。添加10%铜粉后制备的W-Cu粉复合结构材料结合界面更加规则均匀理想,结合界面附近几乎没有孔隙,粉末压实部分孔隙度更小且孔隙的尺寸更小,均匀致密性更好,但粉末压实层硬度更低。使用粒径3μm的混合粉末与23μm的混合粉末,后者制备的W-Cu粉复合材料,粉末压实部分均匀致密性更好,孔隙度更小且孔隙的尺寸更小,粉末压实层密度更大,但硬度更低。     

内嵌式钨铜粉末爆炸复合结构材料的研究

为满足托克马克核聚变装置内壁材料对 W-Cu复合材料的需求,提出了内嵌式粉体爆炸复合方法和技术工艺。先用该方法制备内嵌式W-Cu粉复合材料,其实验粉末分别采用粒径3μm与23μm的纯钨粉和添加10%铜粉的W-Cu混合粉末(质量分数)。然后利用扫描电子显微镜、显微硬度计对内嵌式 W-Cu粉复合材料进行表征、分析。结果显示,实验粉末经过爆炸烧结压实后能达到90%以上该密实材料的密度。添加10%铜粉后制备的 W-Cu粉复合结构材料结合界面更加规则均匀理想,结合界面附近几乎没有孔隙,粉末压实部分孔隙度更小且孔隙的尺寸更小,均匀致密性更好,但粉末压实层硬度更低。使用粒径3μm的混合粉末与23μm的混合粉末,后者制备的 W-Cu粉复合材料,粉末压实部分均匀致密性更好,孔隙度更小且孔隙的尺寸更小,粉末压实层密度更大,但硬度更低。     

电沉积超细Cu粉粒径控制机制研究

本文探讨了电沉积过程中超细铜粉的粒径控制机制。结果表明：电流密度、pH值的改变对阴极过电位影响显著，电解液浓度的改变对阴极过电位无显著影响；而过电位的变化直接引起粉体粒径的变化；在阴极过电位高的条件下。粉体粒径较小，而在阴极过电位低的条件下，粉体粒径较大，通过控制过电位可以实现对超细铜粉粒径的控制。     

铜基弹性材料的研究现状

以铜基弹性材料的强化方式进行分类,综述了5种铜基弹性材料的性能、制备方法、形成机理及主要用途,介绍了国内外在铜基弹性材料方面的开发研究进展及生产和应用现状,指出了铜基弹性材料存在的问题及发展方向.