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钨铜合金制备与应用研究

2021-04-12吕冬冬瑞3郭圣达张建波刘柏雄

中国钨业 2021年5期

吕冬冬 ,鲍 瑞3,郭圣达 , ,张建波 ,刘柏雄 ,陈 俏

(1. 江西理工大学,钨资源高效开发及应用教育部工程研究中心,江西 赣州 341000;2. 江西先进铜产业研究院,江西 鹰潭335000;3. 云南省新材料制备与加工重点实验室,云南 昆明 650093;4. 江西理工大学 稀有稀土资源开发与利用省部共建协同创新中心,江西 赣州 341000)

钨是极为重要的国家战略资源,以钨为基础元素的复合材料在军/民两大领域都有着广泛的应用。钨铜合金是以钨和铜为主要成分通过粉末冶金方法制备的一种“假合金”,其因兼具良好的导电、导热、高熔点、高电击穿强度、低接触电阻、高耐焊性以及高抗热等性能[1-2],被广泛应用于电加工电极材料、发汗制冷材料、电力系统中的电触头材料、热沉材料等领域[3-4]。

随着航空航天、国防、新能源和微电子等高精尖端技术领域的快速发展,对钨铜合金的需求量及性能的要求越来越高,但钨与铜元素由于相互之间互不相溶(<10–3%(原子分数))及其他物理性能相差大的特点,导致制备致密均匀、高导电导热性、高力学性能的钨铜合金还有许多问题需要解决[5]。目前国内外研究机构及企业多采用熔渗法制备钨铜合金,该工艺具有流程简单、操作方便等特点,但由于钨、铜两种元素之间既不互溶又不形成金属间化合物,导致钨铜合金内部仅是以两相单体均匀混合组成的组织,合金材料组织结构和性能受到很大制约,成为抑制钨铜合金进一步应用的关键瓶颈[6]。本研究通过查阅大量文献,总结和分析了钨铜合金现有的制备方法、应用领域,并依据文献分析结合课题组前期研究工作对钨铜合金的制备和应用技术进行了总结和展望。……

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