CrMo难熔颗粒增强铜基复合材料的制备与性能优化研究

《Materials Today Communications》：Investigation of Cu-Based Composites Reinforced with CrMo Refractory Particles

本文系统研究了通过机械合金化(MA)结合真空熔炼技术制备CrMo难熔颗粒增强铜基复合材料的新方法。研究证实CrMo固溶体能显著提升材料力学性能（160 HV）并保持优异导电性（79% IACS），为解决铜基材料强度-导电性权衡难题提供了创新方案。

　　

研究亮点

本研究通过机械合金化(MA)与真空熔炼的创新组合，成功开发出具有优异强度-导电协同效应的CrMo难熔颗粒增强铜基复合材料。该策略巧妙解决了传统增强相（如Al₂O₃、TiC等）易团聚、润湿性差的问题，为高性能铜基材料的制备开辟了新途径。

结论

本研究通过将难熔元素引入铜基体，结合机械合金化和感应熔炼技术，开发并验证了一种新型Cu-CrMo复合材料。系统研究了CrMo颗粒的引入对Cu-CrMo复合材料微观结构演变和性能的影响，主要结论如下：

(1) 通过机械合金化成功合成了CrMo固溶体粉末。当用于复合材料制备时，这些粉末显著改善了材料的综合性能。

(2) 较高CrMo浓度（低于5%）导致更显著的颗粒细化效应，有效提升了材料强度。

(3) Cu-5 wt%CrMo复合材料在500℃热处理3小时后表现出最优性能（160 HV硬度和79% IACS导电率），与未处理复合材料（140 HV硬度和61% IACS导电率）相比，维氏硬度提升16.7%，导电率提升29.5%。