1、Cu-Al<,2>O<,3>彌散強(qiáng)化銅合金具有高強(qiáng)、高導(dǎo)以及優(yōu)越的抗高溫軟化性能，是一類具有優(yōu)越綜合性能的先進(jìn)銅合金，該合金已被廣泛應(yīng)用于大功率微波管、汽車焊接電極、集成電路引線框架、核技術(shù)、航空航天等眾多高新技術(shù)領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)外以往的研究大多集中在合金制備方法和工藝的研究上，對(duì)彌散強(qiáng)化銅合金冷加工性能以及退火后性能組織結(jié)構(gòu)的研究較少，對(duì)不同Al<,2>O<,3>含量的Cu-Al<,2>O<,3>彌散強(qiáng)化銅合金上述性能進(jìn)行系統(tǒng)地對(duì)比研究就更

2、少。但是這些方面的研究無論對(duì)于彌散強(qiáng)化銅合金實(shí)際的生產(chǎn)、應(yīng)用還是回復(fù)再結(jié)晶的理論都具有重要的意義。 本文利用新研究出的簡(jiǎn)化內(nèi)氧化工藝制備了幾種不同濃度Cu-Al<,2>O<,3>彌散強(qiáng)化銅合金，并對(duì)高、中和低濃度Cu-Al<,2>O<,3>彌散強(qiáng)化銅合金冷加工以及退火行為進(jìn)行了研究，得出了以下結(jié)果： l、無氧銅和幾種不同濃度Cu-Al<,2>O<,3>彌散強(qiáng)化銅合金冷加工性能進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)無氧銅無加工軟化現(xiàn)象，Al<

3、,2>O<,3>濃度分別為0.23，0.54，2.25vol％的低、中和高濃度Cu-Al<,2>O<,3>彌散強(qiáng)化銅合金存在加工軟化特性，而且隨著Al<,2>O<,3>濃度增加加工軟化特性減弱。 2、利用TEM對(duì)合金不同冷軋態(tài)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)納米Al<,2>O<,3>粒子的存在會(huì)影響合金中的位錯(cuò)組態(tài)，變形時(shí)產(chǎn)生的位錯(cuò)在基體中常呈均勻、隨機(jī)分布，不易形成位錯(cuò)胞。特別是高濃度彌散強(qiáng)化銅合金，由于大量納米Al<,2>O<,3>粒子的阻

4、礙作用，使得位錯(cuò)難以進(jìn)行長(zhǎng)程運(yùn)動(dòng)而集中，導(dǎo)致位錯(cuò)胞越來越不易形成。 3、低濃度散強(qiáng)化銅合金冷軋變形量達(dá)到一定程度時(shí)，異號(hào)位錯(cuò)互相湮滅，取向差較小的相鄰位錯(cuò)胞發(fā)生合并形成尺寸較大的亞晶粒。由Hall-Petch理論可知，晶粒尺寸增加會(huì)導(dǎo)致合金強(qiáng)度的降低，因此當(dāng)冷軋變形量達(dá)到一定程度時(shí)出現(xiàn)加工軟化現(xiàn)象。隨著彌散Al<,2>O<,3>粒子濃度的增加，粒子對(duì)位錯(cuò)的釘扎力不斷增強(qiáng)，異號(hào)位錯(cuò)相互湮滅的機(jī)會(huì)減少，所以出現(xiàn)隨Al<,2>O<,

5、3>粒子濃度增高加工軟化現(xiàn)象減弱的現(xiàn)象。 4、單向軋制使彌散強(qiáng)化銅合金晶粒沿軋制方向拉長(zhǎng)并排列形成纖維組織，由于原晶粒邊界上分布的粗大Al<,2>O<,3>粒子(0.2～0.5μm)在加工過程中會(huì)遺傳到纖維界面上，故纖維界面為弱結(jié)合面。這一結(jié)構(gòu)變化使得單向軋制的彌散強(qiáng)化銅合金無論是在冷軋態(tài)還是在900℃1h的退火態(tài)，其橫向強(qiáng)度均低于縱向的，合金力學(xué)性能各向異性明顯。 5、利用交叉軋制工藝，可使彌散強(qiáng)化銅合金力學(xué)性能各

6、向異性得以明顯改善。 900℃lh退火后再結(jié)晶晶粒細(xì)小，金相下難以看到再結(jié)晶晶粒。退火態(tài)合金各向異性略有增加，這可能與再結(jié)晶晶粒沿交叉軋制方向生長(zhǎng)而具有方向性有關(guān)。 6、中濃度Cu-O.54Al<,2>O<,3>和高濃度Cu-2.25Al<,2>O<,3>兩種彌散強(qiáng)化銅合會(huì)在1020℃以下高溫退火時(shí)主要以回復(fù)過程為主，具有比無氧銅優(yōu)越得多的抗高溫軟化性能。高度穩(wěn)定的納米Al<,2>O<,3>粒子有阻礙合金高溫退火過程中位錯(cuò)的

7、重排作用，隨著Al<,2>O<,3>粒子濃度的增加，相同溫度退火回復(fù)形成的亞晶組織減少，亞晶尺寸會(huì)更小?；貜?fù)過程中，位錯(cuò)的重排會(huì)產(chǎn)生大量在冷變形時(shí)不易形成的位錯(cuò)胞組織。 7、低濃度Cu-0.23Al<,2>O<,3>彌散強(qiáng)化銅合金抗高溫軟化性能相對(duì)較差，力學(xué)性能、金相和TEM顯微組織研究都表明，經(jīng)80％冷變形的低濃度合金在300～400℃退火1h主要以回復(fù)過程為主，500℃退火1h開始出現(xiàn)再結(jié)晶跡象。 8、低濃度Cu