納米Cu固體材料的制備工藝與性能研究.pdf

1、隨著人們對(duì)納米材料研究的不斷深入，納米金屬固體材料以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能逐漸成為研究的熱點(diǎn)。目前制備納米金屬固體材料的各種方法均存在一定的局限性，主要是產(chǎn)量低，樣品在制備過程中容易受污染等。自懸?。ㄏ蛄骷夹g(shù)制備納米金屬粉體具有產(chǎn)量大、粉體純度高等優(yōu)點(diǎn)，本文將模壓法與之相結(jié)合，探索了制備納米金屬固體材料的新工藝：自懸?。悍?。本文采用此法制備了納米Cu固體材料，其相對(duì)密度最高為95.1％，平均晶粒尺寸為20～30nm。分析了模壓過程中影

2、響Cu粉致密化的因素；測試并分析了納米Cu的顯微硬度變化；對(duì)冷壓納米Cu進(jìn)行真空熱處理，利用X射線衍射和正電子湮沒壽命譜研究了納米Cu在熱處理過程中的微結(jié)構(gòu)及性能變化；利用正交實(shí)驗(yàn)法對(duì)納米Cu的制備工藝進(jìn)行了進(jìn)一步研究，分析了壓制及熱處理過程的影響因素；此外，本文還對(duì)化學(xué)法制備包覆型納米Cu/Ag雙金屬粉進(jìn)行了初步研究。 研究結(jié)果表明：自懸?。悍ㄖ苽涞募{米Cu固體材料的熱穩(wěn)定性較好，熱處理溫度低于250℃時(shí)，納米Cu的晶粒尺

3、寸變化不明顯，溫度高于250℃時(shí)，納米Cu會(huì)出現(xiàn)類似于粗晶Cu再結(jié)晶的晶粒細(xì)化現(xiàn)象；納米Cu固體材料的顯微硬度為1.65～1.90GPa，約為普通粗晶Cu的3～4倍；冷壓后的納米Cu存在不同體積的空隙，與國內(nèi)外其它的報(bào)道相比，自懸浮-模壓法制備的納米Cu內(nèi)部的大部分空隙為單空位及空位團(tuán)，微孔隙的體積較小，熱處理過程中，隨著溫度的提高和時(shí)間的延長，材料內(nèi)部的單空位和微孔隙的數(shù)量逐漸降低，而空位團(tuán)的數(shù)量增加；利用AgNO3溶液進(jìn)行直接置換可