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zhangbaobing

新虫 (小有名气)

[求助] 铜合金导电性讨论 已有2人参与

各位虫友大神好。
最近在做一些关于高导电性铜合金的研究,有一个疑问:对于传统导电性铜合金比如Cu-Cr体系,现在有两种处理手段。
1:对于这种合金进行相应的固溶处理,然后关闭炉子,让其温度逐渐降低,也就是所说的随炉冷却,这时,第二相会逐渐析出长大,但因为析出热力学不大,第二相不够弥散,并且尺寸一般较大。
2:对于合金进行相应的固溶处理后,淬火,然后在一个合适的温度下时效处理,这时第二相比较弥散,会有比较高的强度。
现在先不考虑两者的强度,主要考虑的是导电性,请教各位虫友,这两者的导电性哪一个会更好?有相应的参考文献更好。
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岁月静好!
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dickliu7

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
zhangbaobing: 金币+10, ★★★很有帮助 2015-02-09 15:44:50
導電性決定於自由電子在金屬原子間的移動順暢度,純金屬一般導電性最高,添加合金元素之後,因為晶格扭曲導致導電性下降。再者如果合金元素能夠以化合物的型態析出,相當於基地的金屬純度提高,所以導電度雖不如純金屬,但是會比合金元素以固溶的方式存在為高。但是同樣是析出,如果是退火,因為析出物尺寸很大,與基地的整合性(Coherence)消失,所以可視為晶格扭曲較小,所以導電性較佳。但是若是固溶後析出,尺寸很小,與基地若保持整合,那析出物附近的應變場,將會影響自由電子的移動。最明顯的例子,就是鋁合金隨著析出的進行,導電性隨之增加。
2楼2015-02-05 23:03:25
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zhangbaobing

新虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by dickliu7 at 2015-02-05 23:03:25
導電性決定於自由電子在金屬原子間的移動順暢度,純金屬一般導電性最高,添加合金元素之後,因為晶格扭曲導致導電性下降。再者如果合金元素能夠以化合物的型態析出,相當於基地的金屬純度提高,所以導電度雖不如純金 ...

您说的这个很对,但前提是不管是时效,还是炉冷,第二相都基本上会从基体中析出完全。
但现在的疑问是:在时效条件与炉冷条件下,两者所析出的第二相体积是否相同?因为炉冷条件变化比较温和,析出热力学动力没有时效强,我个人认为炉冷样品会残留更多的元素,从而降低基体的导电性。您看这种说法是否有道理?
岁月静好!
3楼2015-02-09 15:43:46
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dickliu7

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

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3?: Originally posted by zhangbaobing at 2015-02-09 15:43:46
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4楼2015-02-09 16:33:42
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jxlwj073

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
zhangbaobing: 金币+5, ★★★很有帮助 2015-02-09 22:32:36
我们假设两种处理的合金元素全部沉淀析出,那么异类元素固溶对导电性的影响。两种处理全部析出那么第二相的总量是相等的,两者的区别是固溶析出颗粒会较大,数量少,相界少,而固溶淬火时效析出颗粒细小弥散,所以相界多,对电子的散射大,所以其导电性会比第一种处理差些,但弥散强化效果比第一种处理好。本身高强与高导就是相互抑制的性能,关键是怎么去平衡这两个指标。
5楼2015-02-09 20:17:57
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zhangbaobing

新虫 (小有名气)

引用回帖:
5楼: Originally posted by jxlwj073 at 2015-02-09 20:17:57
我们假设两种处理的合金元素全部沉淀析出,那么异类元素固溶对导电性的影响。两种处理全部析出那么第二相的总量是相等的,两者的区别是固溶析出颗粒会较大,数量少,相界少,而固溶淬火时效析出颗粒细小弥散,所以相 ...

道理是这么个道理,关于时效强化的导电性差,强度高这一点我是赞同。我们现在主要关注的是导电性,当然关于强度的问题,会通过后续的变形进行相应提高。
但现在的问题是我对于Cu-Ag合金体系进行固溶-炉冷以及固溶-时效处理后,从SEM图片上发现炉冷样品的第二相确实比较粗大,没有时效样品的弥散。这都不是重点,重点是固溶-炉冷样品的导电性竟然比时效样品的还要差,这我就很不能理解。还望您能解惑啊...
岁月静好!
6楼2015-02-09 22:32:23
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zhangbaobing

新虫 (小有名气)

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4?: Originally posted by dickliu7 at 2015-02-09 16:33:42
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岁月静好!
7楼2015-02-09 22:32:56
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dickliu7

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

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7?: Originally posted by zhangbaobing at 2015-02-09 22:32:56
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8楼2015-02-09 23:20:37
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zhangbaobing

新虫 (小有名气)

送红花一朵
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岁月静好!
9楼2015-02-10 09:26:41
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