室温轧制Cu/Al多层复合薄带的变形诱导反应扩散现象

• 作者: 于庆波 刘相华 孙莹 祁俊龙
• 来源期刊: 中国科学（技术科学）
• 关键词: 反应扩散 负辊缝轧制 剧烈塑性变形 Cu/Al复合带 剪切应变能
• 年，卷（期）: 2016,（11）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1166-1174
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N092016-00103

摘要

以退火态工业纯铝、纯铜薄带为原料,将8层铜带、7层铝带,共15层以相互交替方式叠在一起,利用自行研制的微成形轧机,在室温下对其进行多道次轧制.在没有任何中间退火等热处理的情况下,当累积应变达到83％时,通过OM观察发现冷轧大变形后的Cu/Al界面处有新相形成.经SEM/EDS分析,发现这些新相是金属间化合物Al2Cu/AlCu/Al4Cu9的混合物,是由反应扩散获得的产物.这些金属间化合物与原有的金属母体构成了一种新的复合材料.特别有意义的是:由于实测和有限元模拟计算两种方法都证实轧制过程中温升低于28℃,因此该反应扩散不是缘于常见的“热”作用,而是由于室温大变形轧制中应力-应变的作用.本文将这种现象称为变形诱导反应扩散,并对其机理进行了分析和阐述.该研究结果是在室温下加工获得金属间化合物的一个实验证据,为获得一类新型复合材料提供了新途径.