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电动汽车用钨银复合材料制备及其合金特性研究
| 论文题名： | 电动汽车用钨银复合材料制备及其合金特性研究 |
| 关键词： | 钨银氧化物粉末;触头材料;相对密度;电动汽车;合金特性 |
| 摘要： | 钨银复合材料作为电动汽车用继电器触头材料要求具有良好的致密性、力学性能和导电性。在钨银复合材料的应用过程中，钨银两相的均匀分布是其高性能的基础，钨银复合材料的常规制备方法一般为熔渗法和混粉液相烧结法，然而由于钨银不相溶和钨银的润湿角大，材料难以烧结致密。此外，熔渗法容易出现钨银两相分布不均，产生成分偏析，影响材料使用性能。同时，添加少量的Ni、Co等活化元素可以提高材料的相对密度，但这些元素的添加会影响了钨银复合材料的导电性能。国内外学者尝试不添加任何活化因子，通过制备出颗粒细小（可达纳米级）且分布均匀的钨银复合粉末，来促进粉末液相烧结中的颗粒重排达到全致密。 本文以偏钨酸铵和硝酸银为原料，制备溶胶溶液，经雾化干燥后煅烧得到钨银氧化物复合粉末，并将其置于管式炉在 H2气氛下还原，制备出超细W-20Ag复合粉末。钨银复合粉末在不同的压力下压制成型，将压坯下置于高温管式炉在H2气氛下烧结得到钨银复合材料。通过模压烧结的钨银合金最高致密度为97.68％，显微硬度为237HV，电导率为42%IACS。 探讨了喷雾干燥前驱体煅烧过程中的相变及钨银复合氧化物粉末的还原机理，同时研究了钨银复合粉末的模压烧结机理。为了探讨烧结方法对钨复合材料性能的影响，引入了放电等离子烧结(SPS)，初步探索了钨银复合粉末在不同工艺参数下的SPS。最终通过SPS技术制得的材料综合性能优于传统模压烧结的复合材料，其致密度为98.6%，显微硬度为249HV，电导率为44%IACS。 研究了深冷处理时间对两种不同烧结工艺制取的钨银复合材料的影响，结果表明在深冷处理时间96h时，模压烧结样的致密度最高可达99%，显微硬度为275.4HV；SPS烧结样的致密度最高可达99%以上，显微硬度为275.5 HV。深冷处理后复合材料性能明显优于深冷处理前的烧结样品。 |
| 作者： | 张福斌 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 胡业奇;钟叔明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 厦门理工学院 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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