熱處理對冷軋爆炸復合Cu／Al薄板組織、力學性能及電導率的影響

楊 勇，李慧中，2，3，梁霄鵬，2，3，曾志恒

（1.中南大學材料科學與工程學院，湖南長沙 410083；2.中南大學粉末冶金國家重點實驗室，湖南長沙 410083；3.中南大學有色金屬材料科學與工程教育部重點實驗室，湖南長沙 410083；4.湖南方恒新材料技術股份有限公司，湖南長沙 410083）

Cu／Al雙金屬復合材料不僅具有金屬鋁的廉價、質輕等優點，且保持了金屬銅的高導熱、導電性、易釬焊能力與低接觸電阻的特性［1］。因此，這類復合材料被廣泛應用于冶金設備以及能源、航空航天、汽車、船舶、電力、電子和電氣行業［2］。通常來說，制備雙金屬復合材料的方法有冷／熱軋復合［3］、爆炸焊接［4］、擠壓 -摩擦攪拌焊接［5］、反向凝固［6］和等離子燒結［7］等。當前有關Cu／Al雙金屬復合材料的研究主要圍繞制備工藝、組織與性能演變規律及界面相關問題開展。其中，界面冶金結合的形成，界面金屬間化合物的形成、演變與控制，界面組織結構與復合材料的力學、導電、導熱和耐蝕等性能之間的關系等界面相關問題，一直是Cu／Al雙金屬復合材料研究中的關鍵性問題。W.N.Kim等人的研究發現在軋制后的三明治Cu／Al／Cu層狀復合材料中，Cu和Al層的相互作用變形對延展性有積極影響［8］。Z.P.Mao等人的研究表明，隨著軋制道次數的增加，Cu／Al復合板的剝離強度先是略有增加，隨后逐漸降低［9］。M.M.Hoseini等人研究了壓下率對爆炸性Al／Cu／Al復合板界面性能的影響，觀察到板材軋制后界面附近的硬度分布更加均勻［10］。與傳統的熱、冷軋復合材料相比，爆炸復合材料在層狀金屬板材的界面處保持了優良的結合狀態和表面質量。……