杨亚杰，李兆杰，赵文敏，鲍瑞，易健宏

烧结温度对碳聚合物点/铜复合材料显微组织与性能的影响

杨亚杰1，李兆杰2，赵文敏2，鲍瑞2，易健宏2

(1. 安泰科技股份有限公司，北京 100094；2. 昆明理工大学 材料科学与工程学院，昆明 650093)

以碳聚合物点(carbonized polymer dot，CPD)作为铜的增强体，采用粉末冶金法制备碳聚合物点/铜复合材料，分析和测试不同烧结温度(350～750 ℃)下CPD/Cu复合材料的致密度、硬度、拉伸性能与耐磨性能。结果表明：CPD在铜基体中均匀分散，并且CPD壳体网络中的非晶碳有利于CPD与铜基体形成良好的界面结合，CPD/Cu复合材料的致密化程度高，相对密度达到95%以上。CPD/Cu复合材料的力学性能和摩擦磨损性能均明显高于纯Cu。随烧结温度升高，CPD/Cu复合材料的致密度、硬度、抗拉强度先升高后降低，在550 ℃烧结的复合材料具有最佳的综合性能，硬度(HV)比Cu提高49.4、抗拉强度(334.0 MPa)比纯Cu提高约25.6%，体积磨损率为17.67×10−12m3/m。

粉末冶金；碳聚合物点；铜基复合材料；力学性能；摩擦性能

以石墨−铜和弥散强化铜为代表的铜基复合材料具有强度高、导电和导热性能良好以及热膨胀系数低等特性[1−3]，广泛应用于电子产品和高速交通等领域。尤其是以石墨作为增强体、含铜粉体为原料制备的粉末冶金铜基复合材料还具有优异的减摩耐磨性能[4−5]。近年来，碳纳米管材料因具有独特的显微组织结构和优异的力学性能，被用作金属材料包括铜的增强体[6−9]。大量研究表明：添加碳纳米管、石墨烯及其衍生物和复合增强体可显著提升粉末冶金铜基材料的力学性能[10−11]。……