热循环对铜包铝母排显微组织与力学性能的影响

在自主开发的热循环试验机上对铸轧法生产的铜包铝母排进行了热循环试验。为了研究不同热循环温度与热循环次数对结合界面显微组织与力学性能的影响,在200,250和300 ℃的热循环温度下分别完成了2 000,600和100次的热循环试验。采用ZWICK-Z050电子万能材料试验机测试界面结合强度,用扫描电子显微镜(SEM)和偏光显微镜(PM)观察界面形貌,用电子探针(EPMA)和X射线衍射仪(XRD)进行物相分析。结果表明,热循环温度为200 ℃时,随着循环次数的增加,界面结合强度先增大后减小,界面结合层宽度先减小后增大;热循环温度为250或300 ℃时,随着循环次数的增加,界面结合强度显著减小,界面结合层宽度明显增大;界面结合层宽度越大,结合强度越低;界面中间化合物主要为Al2Cu、Cu9Al4和CuAl,其中铜侧主要是Cu9Al4和CuAl相,铝侧主要是Al2Cu相;200～300 ℃范围内的热循环并未引起中间化合物质或量的改变