一、應(yīng)用領(lǐng)域
鉬銅合金優(yōu)良的性能使其具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域??烧{(diào)節(jié)的熱膨脹系數(shù)和高導(dǎo)熱導(dǎo)電性,使鉬銅合金可用于安裝和封接集成電路、高功率半導(dǎo)體器件,如超高頻金屬陶瓷管,大功率晶體管,大功率微波器件中的基片、嵌塊、連接件及散熱原件等。無磁性、定膨脹系數(shù)和高彈性模量,使鉬銅合金可滿足一些特殊儀器儀表的要求,如振弦式壓力傳感器、磁控管、低噪音行波管。較好的力學(xué)性能、抗燒蝕性和抗熱震性,使鉬銅合金適合用于超高壓電觸頭材料、噴管喉襯、電子束靶等高科技器件,并可用作核聚變裝置中面向等離子體的偏濾器材料。密度較低且變形加工較鎢銅材料容易,使鉬銅合金在航天、軍工方面也有一定的應(yīng)用,如用作磁炮的導(dǎo)軌材料、穿甲炮彈的彈藥罩等。
二、 制備方法
鉬、銅之間互不相溶且潤濕性極差,故鉬銅合金的液相燒結(jié)致密化速度緩慢,致密化程度低。因此,人們嘗試用不同的方法制備鉬銅合金。采用噴霧干燥-煅燒-氫氣熱還原的方法制備 Mo-30%Cu納米復(fù)合粉末,晶粒尺寸小于30nm。該方法利用常規(guī)設(shè)備就能準(zhǔn)確控制復(fù)合粉末的成分,且制備工藝簡單。含銅高于30% 的鉬銅復(fù)合材料適合用粉末燒結(jié)法制備。采用在超高壓力下通電快速燒結(jié)的方法制備鉬銅合金,可一次制備出相對密度達(dá)98%以上的鉬銅合金,且銅含量可在很寬的范圍內(nèi)調(diào)整。近年來,共沉淀法、溶膠-凝膠法、凝膠澆注法、金屬氧化物共還原法等化學(xué)法在鉬銅超細(xì)復(fù)合粉末的制備方面得到應(yīng)用。以仲鉬酸銨和氧化銅為原料,采用凝膠-共還原工藝制得含銅20% 的超細(xì)且組分彌散分布的鉬銅復(fù)合粉末,燒結(jié)后合金相對密度達(dá)到99.65% 以上,接近全致密。采用擠壓鑄造法制備出鉬顆粒分布均勻、致密度為99%以上的高銅體積分?jǐn)?shù)鉬銅合金,且鉬銅界面干凈、平滑,不存在任何界面反應(yīng)物和非晶層。
三、 發(fā)展前景
鉬銅合金的致密度是影響其熱導(dǎo)率、電導(dǎo)率及強(qiáng)度的主要因素,目前工業(yè)生產(chǎn)的普通鉬銅合金相對密度較低(約為85% ~95%),孔隙分布不均勻,氣體含量較大。當(dāng)鉬銅合金致密度較高時,通常能 顯著提高合金的性能。因此,為了提高鉬銅合金的致密度和性能,國內(nèi)外學(xué)者已進(jìn)行了大量研究,并取 得了一定的成果,如活化燒結(jié)、機(jī)械合金化和納米粉
末燒結(jié)等鉬銅合金制備技術(shù)。進(jìn)一步完善制備工藝,提高鉬銅合金的致密度,使其達(dá)到高強(qiáng)度、高氣密性仍是當(dāng)前迫切需要解決的問題。