高温下Al/Cu/Al复合材料界面扩散规律及对导电性能的影响

作者：王辉^*

来源：功能材料, 2022, 53(07): 7163-7168.

DOI：10.3969/j.issn.1001-9731.2022.07.023

• 热电池
• Al/Cu复合材料
• 扩散
• 导电性能

针对热电池内部导线易腐蚀问题，采用冷轧的方法制备了Al/Cu/Al复合带作为新型导线，应用SEM,XRD,EDX等技术研究了热处理工艺对复合带金属间化合物增长速度以及电导率的影响。结果表明，铜铝复合带抗蚀性和导电性均优于现在广泛使用的纯镍带；高温下复合带有显著的互扩散，扩散层厚度的平方(h2)与保温时间为线性关系，界面的迁移过程受原子的扩散控制；复合带中扩散层相分别是Cu-Cu9Al4-Cu3Al2-CuAl-CuAl2-Al,这些低电导率金属间化合物的存在使复合带电导率降低；复合带电导率随扩散层厚度增加而降低表现为3个阶段：(1)快速下降区(<25μm)、(2)减速下降区(25～35μm)、(3)加速下降区(>35μm),导致现象的原因为复合带界面化合物相总含量和其中CuAl2与Cu9Al4含量的相对变化。