活化烧结制备W-Cu复合材料及其性能

摘要

研究添加元素Ni对W-Cu复合材料组织和性能的影响.利用预混粉、机械球磨和活化液相烧结法制备不同Ni含量W-Cu复合材料,采用电子扫描显微镜、X射线衍射仪、激光导热仪等对复合材料的显微组织、物相、热导率、热膨胀系数和硬度进行检测与分析.结果表明:当W-Cu复合材料中不添加Ni元素时,W颗粒团聚形成闭合孔隙,液相Cu无法有效填充孔隙,导致W-Cu组织分布不均匀.随着Ni含量逐渐增加,钨颗粒尺寸不断增大,Cu相将W颗粒包覆;当Ni含量增至5％时,Cu相分布呈网状结构,复合材料组织的均匀分布.在性能方面,随着Ni元素含量的增加,W-Cu复合材料的致密度从83.91％提高到95.59％,硬度由229HV提升至304HV,各温度下热导率和热膨胀系数均有所下降.