放电等离子体烧结Cu/Invar双金属基复合材料的工艺优化，显微结构与性能(英文)

作者：聂强强; 陈国宏; 汪冰; 杨磊; 汤文明

来源：Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2021, 1-22.

• 放电等离子体烧结（SPS）
• Cu/Invar双金属基复合材料
• 显微组织结构
• 界面扩散
• 力学性能
• 热性能

本文采用SPS工艺烧结制备了30 wt.%-50 wt.% Cu/Invar双金属基复合材料。通过设计正交实验方案，系统研究Cu含量、烧结温度及压缩压力对复合材料显微结构和力学、热学性能的影响，优化SPS烧结工艺参数。结果表明，随着Cu含量的增加，Cu基体逐渐转变为连续网络分布，复合材料致密度、热导率（TC）及热膨胀系数（CTE）增大，抗拉强度降低。增大烧结温度，界面扩散加剧，Cu/Invar界面结合强度提高，复合材料的TC降低，抗拉强度增大。压力对复合材料的性能影响则较为复杂。在本研究中，在700℃，60 MPa下烧结制备的50 wt.% Cu/Invar复合材料具有最高的TC，为90.7 W/（m·K），优于以往报道的大多数Cu/Invar复合材料。