电阻率与强度性能的关联及铜合金性能分区

作者：李鸿明; 董闯^*; 王清; 李晓娜; 赵亚军; 周大雨

来源：Acta Physica Sinica, 2019, 68(01): 197-209.

• 铜合金
• 化学近程有序
• 电阻率
• 强度

铜合金以低电阻率为特征,由于电阻率与强度存在着共同的微观结构机理,两者往往协同变化,而导致难以对合金进行性能的全面评估和选材.本文以Cu-Ni-Mo合金作为研究对象,以团簇结构[Mo1-Ni12]构建固溶体的近程序结构模型,解析了电阻率和强度依赖于成分的定量变化规律,并定义了拉伸强度/电阻率的值为代表合金本质特性的"强阻比",得到了完全固溶态Cu-Ni-Mo合金的强阻比为7×108MPa/?·m,完全析出态的强阻比为(310—490)×108MPa/?·m.进而应用强阻比对常用铜合金进行了性能分区,给出铜合金材料选材的依据,得出了基于Cu-(Cr, Zr, Mg, Ag, Cd)等二元基础体系的铜合金适用于高强高导应用,而基于Cu-(Be, Ni, Sn, Fe, Zn, Ti, Al)等为基础二元体系的铜合金不能实现高强高导.该强阻比为310的特征性能分界线的发现为合金性能的全面评估提供了量化依据,可指导高强高导铜合金的选材和研发.

• 单位
  内蒙古民族大学; 大连理工大学