超声分散Cu-TiB₂复合材料

强度塑性同步提升

通过超声振动处理实现TiB₂颗粒均匀分散，从而同时提高复合材料的强度与塑性。

Zhifeng, Liu · Zhang, Siruo · 曹飞 · 姜伊辉 · 陈宗宁 · Huijun, Kang · 曹志强 · 郭恩宇 · 梁淑华 · 王同敏

Materials Characterization 2024

具体参数

铸态抗拉强度提升幅度

{'zh': '15.7', 'en': '15.7'} %

铸态屈服强度提升幅度

{'zh': '18.1', 'en': '18.1'} %

铸态延伸率提升幅度

{'zh': '36.1', 'en': '36.1'} %

轧制态抗拉强度

{'zh': '459', 'en': '459'} MPa

轧制态屈服强度

{'zh': '422', 'en': '422'} MPa

轧制态延伸率

{'zh': '7.0', 'en': '7.0'} %

技术优势

强度塑性同步提升

超声处理3分钟后，铸态复合材料抗拉强度、屈服强度和延伸率分别提高15.7%、18.1%和36.1%，实现了强度与塑性的同时增强。

3分钟即见效

最佳超声处理时长仅为3分钟，即可获得颗粒分布改善和力学性能最佳，工艺时间短，提高生产效率。

轧制后性能仍最优

超声处理3分钟的复合材料经轧制变形后，其抗拉强度、屈服强度和延伸率仍为最高，证明处理效果在后续加工中得以保留。

应用场景

• 高性能铜基复合材料：通过超声分散和轧制工艺制备高强度高塑性铜基复合材料，可直接应用于高性能结构件。
• 高强高导结构件：在保持铜优异导电性的同时提高强度，适用于需要承载的高强高导部件。
• 轻量化导线：TiB₂增强相密度低，复合材料在提高强度的同时实现轻量化，可用于航空航天导线。