纳米AlN颗粒对钨铜复合材料密度的影响

通过实验可以看出,随着AlN添加量的不断增加,钨铜复合材料的各项密度值均呈现下降的趋势。理论密度的降低是由于AlN本身密度较低(3.26g/cm3)远远小于钨和铜的密度,随着AlN添加量的增加,材料整体的理论密度也就自然而然的下降。而实测密度的降低则不仅仅是因为AlN自身密度低所致,从相对密度上看,纳米AlN颗粒的添加导致烧结体的致密度逐渐下降的原因主要包括:其一是钨铜材料在液相烧结时主要依靠钨颗粒的重排实现致密化,而纳米AlN颗粒的加入在一定程度上阻碍了钨颗粒的重排,进而影响了钨铜复合材料整体的致密化程度。纳米AlN颗粒含量越高,阻碍作用越明显,钨颗粒的重排也愈发困难,孔隙也就越难填充;另一个则是AlN颗粒在高温时与铜之间的润湿比钨和铜之间的润湿比差,因而其添加量的增加会导致复合材料整体致密度的下降。少量的纳米AlN颗粒对钨铜复合材料的致密度影响不大,而且还能进一步提高钨铜复合材料的物理和力学性能。

试样

理论密度(g/cm3)

实测密度(g/cm3)

相对密度(g/cm3)

W30Cu

14.34

14.22

98.94

W30Cu/0.25AlN

14.22

14.06

98.87

W30Cu/0.5AlN

14.10

13.87

98.37

W30Cu/1AlN

13.87

13.59

97.98

W30Cu/2AlN

13.42

12.54

93.44

钨铜产品图片钨铜产品图片

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