Tungsten Bakır Süper İnce Toz Tam Yoğunluk Yasası

Mükemmel termal ve elektrik davranışlarıyla, yüksek mukavemet ve sertlik ile, W-Cu kompozitleri, elektrik malzemeleri, elektron, mühimmat endüstrisi ve uzay uçuşu alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Elektronik endüstride kaydedilen ilerlemenin yanı sıra, yüksek performanslı W-Cu bileşiğine olan ihtiyaç da acilen daha da kısadır.
Bununla birlikte, W ile Cu arasındaki karşılıklı çözünmezlik nedeniyle, sıkıştırılmış W-Cu kompozitlerini geleneksel yöntemlerle almak zordur. Bu tez çalışmasında, ultra ince W-Cu kompozit tozları hazırlamak için Salgel ve sprey kurutma kullanılır. Ve sonra Sıkıştırma Kalıplama ve Toz Enjeksiyon Kalıplama sinterleme yöntemi ile W / Cu kompozit malzeme üretmek. Toz ve sinterlenmiş kompozit, termal iletkenlik için SEM, EDX, Kimyasal bileşim ve Lsser enstrümanı ile incelenmiş ve W / Cu kompozitlerinin özelliklerini ve mikroyapısını etkileyebilecek garametatların tartışılmasıyla aşağıdaki ana sonuçlar elde edilebilmiştir .

Öncelikle, tungsten bakır süper ince toz tam olarak yoğun hareket W / Cu ultra ince kompozit toz serisi sol püskürterek kurutma, kalsinasyon ve daha sonra amonyum paratungstate ve bakır nitrat reaksiyonu ile hidrojen azaltma işlemi ile sentezlenmiştir. Karşılaştırmalı analiz vasıtasıyla bakır nitrat 5.448, amonyum paratungstate 18.38g, sitrik asit 3.50g, deiyonize su 30ml ve daha sonra jel haline gelene kadar bir kapta 90 ° C'de karıştırın ve sonra püskürterek kurutarak kurutun Kule, toplanan öncül gücü havada bir fırın ile 600 ° C'de kalsine edildi ve en sonunda 800 ° C'de indirgendi. Taramalı elektron mikroskopu üzerindeki tozun morfolojisi, tozun aşağıdaki özelliklere sahip olduğunu bulmuştur: şekli küre biçimindedir; Parçacık çapı lum'un altında; W ve Cu fazı homojen olarak dağılır.

İkincisi, seri toz mikro-izostatik presle yeşil parçalara kaynatıldı ve sonra farklı sıcaklıkta sinterlendi. Sinterlenmiş kompaktların yoğunluğu Arşimet yöntemi kullanılarak ölçülmüş, sinterlenmiş gövdenin mikroyapısı taramalı elektron mikroskop (SEM) ile gözlemlenmiştir. Elde edilen W-Cu kompozitlerinin fiziksel ve elektriksel özellikleri de test edildi. Bulundu: tozların Maksimum basınçlı kalıplama 350MPa; En iyi sinterleme sıcaklığı: W-10Cu 1350 ℃, W-15Cu 1350 ℃, W-20Cu 1200 ℃, W-25Cu 1200 ℃, W-30Cu 1150 ℃, W-60Cu 1120 ℃, nispi yoğunluk Neredeyse% 99'a ulaştı ve
W Parçacıklar ve Cu fazı parçalarda homojen olarak dağılır; Sinterlenmiş gövdelerin elektrik iletkenliği, bakır içeriği ve yoğunluğun nispi artışı ile arttı, ancak sinterlenmiş cisimlerin Rockwell sertliği bakır içeriği ile azaldı.

Üçüncü olarak, karmaşık şekillerde W-Cu termal yönetim bileşenleri geliştirmek için, MIM prosesi W-10Cu ultra ince kompozit toz kullanılarak test edilmiştir. Tozun zayıf akışkanlığı, MIM besleme stoğu için 2 inç Tork ile% 47 hacim olarak kritik bir katı yüklemeye yol açar. Bununla birlikte,% 45 hacimde katı yüklemeye dayanan bir hammaddeye dayalı deneyler başarılı bir şekilde gerçekleştirildi ve enjeksiyon ve sökülme aşamalarında bir kusur bulunmadı ve en iyi sinterlenmiş sıcaklık 1400 ° C, sinterlenmiş parçaların nispi yoğunluğu% 99'a ulaştı ve Sinterleme esnasında parçaların yüzeyine hiçbir Cu ekstrüde edilmez.

Son olarak, kalıp presleme parçaları, MIM parçaları ve Cu sızdırma parçalarının termal özellikleri, iletkenliği, Rockwell sertliği ve mikroyapıları incelenmiştir. Bu bulgular: MIM parçalarının nispi yoğunluğu (% 99.3), kalıp presleme parçalarından daha fazla bir çöp (% 98.9). W-10Cu çok ince kompozit toz kullanan MIM parçalarının mikroyapıları, kalıp presleme yönteminden daha homojen Parçalar ve Cu içeri sızdırılmış parçalar. Daha homojen mikroyapı ve ince taneli sinüs nedeniyle, W-l0Cu MIM parçalarının termal, mekanik ve elektriksel özellikleri Cu süzülmesinden daha yakın veya daha iyidir.