高强高导铜合金的研究进展

第"#卷第"期南方冶金学院学报

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高强高导铜合金的研究进展

陈一胜!韩宝军

!南方冶金学院材料与化学工程学院"江西赣州!"#$$$#

摘要!重点叙述了高强高导铜合金的设计原理以及它的制备方法!并综述了这类合

金的研究开发和应用现状!同时!对高强高导铜合金的发展方向和应用前景作了展望!

关键词!高强度"高导电"铜合金

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!前言

高强高导铜合金是一类具有优良综合物理性能和力学性能的功能材料"它不但具有高的

强度和良好的塑性"而且继承了紫铜优良的导电性能"是制备大型集成电路引线框架$电车及

电力火车架空导线等的优良材料+

我们知道"铜合金的强度和导电率之间有着此消彼长的关系"即%采用某种手段使铜合金

得到强化后"其导电率必然有某种程度的下降+因此"如何根据不同应用环境的要求选择合适的

强化方式解决两者之间的矛盾成为此类铜合金研究开发的关键+本文重点叙述高强高导铜合金

的设计原理以及它的制备方法"并对它的研究现状和发展前景做了综述报道"以期对今后该方

面的研究工作提供参考+

"高强高导铜合金的设计原理及研究现状

获得高强高导铜合金的途径主要有两种%一是引入合金元素强化铜基体形成合金&二是引

入第二强化相形成复合材料"故铜的强化方法主要有合金化法和复合材料法两种+

"#"合金化法

’#(固溶强化+固溶强化的主要机理是使溶质原子溶入铜基体形成固溶体从而引起晶格畸

变"由晶格畸变所产生的应力场与周围的弹性应力场产生交互作用"这种作用阻碍位错运动从

而使材料得到强化+值得一提的是"合金元素引入铜基体中"虽然能够提高铜的强度"但却不同

程度的降低了铜基体的导电率"图#,#-给出了合金元素的加入对铜导电率的影响"可以看出"./$

01$(2等对铜导电性影响不大"所以铜合金中常用的固溶合金元素主要有./$01$(2等+

文献,3-报道045$+$6*7(2经过冷加工后"强度可以达到"3$89:"导电率为#$$7;(0.+

045)$+$*5$+#*(701经过冷却硬化后"具有较高的导电率!可达<’7;(0.(和较高的抗拉强度+

!3(冷变形=时效强化+根据金属塑性变形理论知道>对合金进行冷加工>可以进一步提高其

强度+但由加工硬化引起合金强度的增加有限"所以一般不会单独使用该方法"而通常是和其他

的强化方法配合使用"例如采用固溶=冷变形=时效强化或固溶=时效强化=冷变形工艺+原因是

收稿日期!3$$!5##5%"

作者简介!陈一胜!#<(*$("男"副教授)