内氧化法制备Cu–Y2O3材料及其性能分析
Cu–Y2O3 Alloy Prepared by Internal Oxidation Method and Properties Analysis
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摘要: 铜基复合材料因兼具高导电性和优异力学性能,在电子器件、航空航天等领域备受关注。然而,传统铜合金的强度与导电性往往相互制约,成为技术瓶颈。本研究通过内氧化工艺(即利用工业氮气中的氧气作为介质,在铜基体中原位生成氧化钇颗粒),成功制备出新型铜–氧化钇(Cu–Y2O3)复合材料。实验表明,微量稀土钇的添加可显著细化铜晶粒,并形成高稳定性氧化钇弥散相。当钇质量分数为0.05%时,材料的电导率达58.99 MS/m,较纯铜提升显著;而钇质量分数增至0.40%时,经900 ℃内氧化处理的复合材料硬度高达HV 91,较未氧化前提升明显。研究进一步发现,氧化钇颗粒不仅通过阻碍位错运动增强材料强度,还能减少晶格畸变。该工艺兼具低成本、短周期优势,为开发新一代高强高导铜基材料提供了重要技术支撑。
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