银掺杂对纳米相弥散强化铜中Cu/Al2O3界面结合强度的影响研究
弥散强化铜(DSC)是一种广泛应用于汽车和电子行业的高强高导铜合金材料。本文首先利用第一性原理电子密度泛函方法计算了Cu/Al2O3界面的微观结构和结合强度，计算表明，Cu/Al2O3界面的结合强度很低，其界面脱粘功为0.7～0.8J/m2，只相当于Cu基体的三分之一，因此有可能成为弥散铜合金的主要裂纹来源。以此为基础，在氩气保护条件下使用高能球磨方法，我们研究了有可能在Al2O3/Cu基体界面形成杂质偏聚的Ag掺杂元素对Cu-1.2wt％Al2O3弥散强化铜性能的影响。XRD结果表明高能球磨能有效地固溶Al2O3弥散相到铜基体中。球磨后的粉末样品在700Mp 压力冷压成型后分别在860℃，900℃，940℃和980℃中烧结2.5h，随后又通过1200MPa冷压来提高其密度并测试样品的硬度。结果表明，一定量的Ag元素掺杂能显著地提高样品的维氏硬度。我们相信样品硬度的提高是与Ag元素在界面中的偏聚从而导致Cu/Al2O3界面性能的改善紧密相关。
弥散强化铜 铜合金材料 掺杂改性 合金界面 结合强度 高能球磨法
肖勇 刘绍军 曲选辉 江勇 宋申华
哈尔滨工业大学深圳研究生院材料科学与工程学科部，广东省深圳市 518055 北京科技大学新金属材料国家重点实验室, 北京市 100083 美国加州大学圣芭芭拉分校材料科学系，美国加利福尼亚州圣芭芭拉市，CA 93106
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2010-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）