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Al/Cu异种金属微电阻点焊接头组织及性能研究 认领 引用
1
作者 刘华英 杨平 《热处理技术与装备》 2026年第3期1-4,28,共4页
对厚度为0.5 mm的纯铝与紫铜合金进行微电阻点焊试验,探究了焊接电流I、焊接时间t和电极压力p对点焊接头组织及力学性能的影响。结果表明,在试验参数范围内(I为4.4~5.0 kA,t为100~130 ms,p为2.4~3.3 kgf),Al/Cu微电阻点焊接头拉剪载荷随... 对厚度为0.5 mm的纯铝与紫铜合金进行微电阻点焊试验,探究了焊接电流I、焊接时间t和电极压力p对点焊接头组织及力学性能的影响。结果表明,在试验参数范围内(I为4.4~5.0 kA,t为100~130 ms,p为2.4~3.3 kgf),Al/Cu微电阻点焊接头拉剪载荷随I、t、p的增大均呈先升高后降低的趋势;当I为4.6 kA、t为110 ms、p为3.0 kgf时,点焊接头的拉剪力最大,约为243.1 N。焊点在铝片中形成了高度约为242μm的“山峰”状熔核,熔核区多为树枝状共晶组织Al+AlCu,近Cu侧为平行板条状共晶组织Al2Cu,强化了搭接界面。 展开更多
关键词 Al/Cu异种金属 微电阻点焊 金属间化合物 力学性能
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高温无氧轧制Cu/1060Al/Cu三层复合材料的力学和导电性能 认领 引用
2
作者 蒋志达 胥杨洋 +4 位作者 于佳新 刘文才 朱浩文 吴国华 尚郑平 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2026年第3期431-444,共14页
为了解决传统冷轧工艺制备Cu/Al层状复合材料时常出现的界面结合性能差和氧化物生成问题,本工作采用高温无氧轧制工艺制备了Cu/1060Al/Cu三层复合材料,并对其力学性能和导电性能进行了系统研究。结果表明,经过2道次轧制和350℃、2 h退火... 为了解决传统冷轧工艺制备Cu/Al层状复合材料时常出现的界面结合性能差和氧化物生成问题,本工作采用高温无氧轧制工艺制备了Cu/1060Al/Cu三层复合材料,并对其力学性能和导电性能进行了系统研究。结果表明,经过2道次轧制和350℃、2 h退火的Cu/1060Al/Cu三层复合材料具有最优的综合性能,其屈服强度、抗拉强度和延伸率分别为107 MPa、178 MPa和67%。三层复合材料在界面层的耦合作用和两侧Cu层对Al层的牵制作用下,拉伸断裂模式为协同断裂。Cu/1060Al/Cu三层复合材料的电导率达到70.1%IACS,满足其作为导体材料的电导率指标要求。通过Ansys系统模拟了通交变电流时三层复合板内电流密度分布的变化情况。模拟结果表明,控制电流密度分布形式的主要因素是电流频率,通高频电流时电流密度分布具备趋肤效应的典型特征。在相同的电流频率下,交变电流密度随Cu层占比的增加而逐渐增加。在设计Cu层占比时,单侧Cu层占比的合理区间为10.0%~17.5%。 展开更多
关键词 Cu/Al层状复合材料 高温无氧轧制 力学性能 导电性能 Ansys模拟
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基于冷喷涂固态增材Al/Cu的高压电缆铝护套高质量修复 认领 引用 被引量：1
3
作者 周宏 周韫捷 +3 位作者 王瑛 傅爱军 杜增辉 雒晓涛 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第8期202-209,共8页
冷固态增材技术以其较低的沉积温度和较高的现场适用性成为高压电缆表层铝基密封层高效连接与修复的潜在有效方案。然而低压冷固态喷涂铝沉积体内较弱的粒子间结合、较高的孔隙率导致沉积体表现出较低的结合强度与电导率和有限的密封性... 冷固态增材技术以其较低的沉积温度和较高的现场适用性成为高压电缆表层铝基密封层高效连接与修复的潜在有效方案。然而低压冷固态喷涂铝沉积体内较弱的粒子间结合、较高的孔隙率导致沉积体表现出较低的结合强度与电导率和有限的密封性,导致其难以满足高压电缆的长期服役安全性对密封结构的需求。对此,本工作提出采用Al/Cu混合粉末作为原材料的新思路,利用冷喷涂沉积时Cu粒子对Al粒子的原位锤击锻造作用,在较低的气体压力条件下实现沉积体致密度、结合强度与导电性能的显著提高。结果表明,由于Cu的沉积效率高于Al,因此Al/Cu复合沉积体内的Cu含量高于相应混合粉末中的Cu含量。沉积过程中,Cu粒子对Al粒子的锻造效应使得复合沉积体内的孔隙率显著降低,当粉末中Cu的体积分数从0%提高到50%时,孔隙率从14.4%降低到0.2%,结合强度由24.2 MPa提高到53.4 MPa,电导率由25%IACS提高到53%IACS,高于被连接构件。为解决复合沉积体中Cu-Al间的电偶腐蚀问题,提出了复合底层与纯Al顶层的双层结构设计,并验证了该方法在高压电缆铝护套密封层修补的可行性。 展开更多
关键词 高压电缆 铝护套 附件修复 冷喷涂固态增材技术 Al/Cu复合沉积体 结合强度 电导率
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Interfacial structure and mechanical properties of Al/Cu laminated composite fabricated by hot press sintering 认领 引用
4
作者 Kai-qiang SHEN Liang CHEN +2 位作者 Li-hua QIAN Biao-hua QUE Cun-sheng ZHANG 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2025年第8期2484-2499,共16页
Al/Cu laminate composite was fabricated based on hot press sintering using Cu sheet and Al powders as raw materials.The effects of sintering parameters on interfacial structure and mechanical properties were investiga... Al/Cu laminate composite was fabricated based on hot press sintering using Cu sheet and Al powders as raw materials.The effects of sintering parameters on interfacial structure and mechanical properties were investigated.The results revealed that a uniform Al/Cu interface with excellent bonding quality was achieved.The thickness of intermetallic compounds(IMCs)reached 33.88μm after sintering at 620℃for 2 h,whereas it was only 14.88μm when sintered at 600℃for 1 h.AlCu phase was developed through the reaction between Al4Cu9 and Al2Cu with prolonging sintering time,and an amorphous oxide strip formed at AlCu/Al4Cu9 interface.Both the grain morphology and interfacial structure affected the tensile strength of Al/Cu laminate,whereas the mode of tensile fracture strongly relied on the interfacial bonding strength.The highest tensile strength of 151.1 MPa and bonding strength of 93.7 MPa were achieved after sintering at 600℃for 1 h. 展开更多
关键词 Al/Cu laminated composite interface intermetallic compounds bonding strength mechanical properties
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累积叠轧和电沉积工艺制备Al/Cu复合材料及其组织和力学性能研究 认领 引用
5
作者 冯佰刚 张晓波 《热加工工艺》 北大核心 2025年第4期100-104,共5页
采用累积叠轧(ARB)和电沉积工艺制备了Al/Cu复合板,重点研究沉积铜层厚度以及Al/Cu复合板组织性能变化。结果表明:电沉积所得铜层厚度较为均匀且与铝板表面结合质量较好。随着累积叠轧道次的增加,界面结合质量越来越好,复合板中铜层逐... 采用累积叠轧(ARB)和电沉积工艺制备了Al/Cu复合板,重点研究沉积铜层厚度以及Al/Cu复合板组织性能变化。结果表明:电沉积所得铜层厚度较为均匀且与铝板表面结合质量较好。随着累积叠轧道次的增加,界面结合质量越来越好,复合板中铜层逐渐颈缩或破碎,最后变成尺寸较小且分布较均匀的铜颗粒。4道次复合板抗拉强度最高,达到186.6 MPa,是退火态1060铝板抗拉强度的2.72倍。 展开更多
关键词 累积叠轧(ARB) 电沉积 Al/Cu复合板 组织 力学性能
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Microstructure and properties of Al/Cu bimetal in liquid-solid compound casting process 认领 引用 被引量：19
6
作者 胡媛 陈翌庆 +2 位作者 李立 胡焕冬 朱子昂 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第6期1555-1563,共9页
A Ni-P coating was deposited on Cu substrate by electroless plating and the Al/Cu bimetal was produced by solid？liquid compound casting technology. The microstructure, mechanical properties and conductivity of Al/Cu ... A Ni-P coating was deposited on Cu substrate by electroless plating and the Al/Cu bimetal was produced by solid？liquid compound casting technology. The microstructure, mechanical properties and conductivity of Al/Cu joints with different process parameters （bonding temperature and preheating time） were investigated. The results showed that intermetallics formed at the interface and the thickness and variety increased with the increase of bonding temperature and preheating time. The Ni？P interlayer functioned as a diffusion barrier and protective film which effectively reduced the formation of intermetallics. The shear strength and conductivity of Al/Cu bimetal were reduced by increasing the thickness of intermetallics. In particular, the detrimental effect of Al2Cu phase was more obvious compared with the others. The sample preheated at 780 ℃ for 150 s exhibited the maximum shear strength and conductivity of 49.8 MPa and 5.29×10^5 S/cm, respectively. 展开更多
关键词 Al/Cu bimetal solid-liquid compound casting electroless Ni plating Al2Cu phase microstructure mechanical properties conductivity
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Microstructure and mechanical properties of Al/Cu/Mg laminated composite sheets produced by the ARB proces 认领 引用 被引量：14
7
作者 Davood Rahmatabadi Moslem Tayyebi +1 位作者 Ramin Hashemi Ghader Faraji 《International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第5期564-572,共9页
In the present study, an Al/Cu/Mg multi-layered composite was produced by accumulative roll bonding(ARB) through seven passes, and its microstructure and mechanical properties were evaluated. The microstructure invest... In the present study, an Al/Cu/Mg multi-layered composite was produced by accumulative roll bonding(ARB) through seven passes, and its microstructure and mechanical properties were evaluated. The microstructure investigations show that plastic instability occurred in both the copper and magnesium reinforcements in the primary sandwich. In addition, a composite with a perfectly uniform distribution of copper and magnesium reinforcing layers was produced during the last pass. By increasing the number of ARB cycles, the microhardness of the layers including aluminum, copper, and magnesium was significantly increased. The ultimate tensile strength of the sandwich was enhanced continually and reached a maximum value of 355.5 MPa. This strength value was about 3.2, 2, and 2.1 times higher than the initial strength values for the aluminum, copper, and magnesium sheets, respectively. Investigation of tensile fracture surfaces during the ARB process indicated that the fracture mechanism changed to shear ductile at the seventh pass. 展开更多
关键词 multi-layered composite Al/Cu/Mg accumulative roll bonding fractography mechanical properties microstructure
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Effect of immersion Ni plating on interface microstructure and mechanical properties of Al/Cu bimetal 认领 引用 被引量：14
8
作者 赵佳蕾 接金川 +3 位作者 陈飞 陈航 李廷举 曹志强 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第6期1659-1665,共7页
A nickel-based coating was deposited on the pure Al substrate by immersion plating,and the Al/Cu bimetals were prepared by diffusion bonding in the temperature range of 450-550 ℃.The interce microstructure and fractu... A nickel-based coating was deposited on the pure Al substrate by immersion plating,and the Al/Cu bimetals were prepared by diffusion bonding in the temperature range of 450-550 ℃.The interce microstructure and fracture surface of Al/Cu joints were studied by scanning electron microscopy（SEM） and X-ray diffraction（XRD）.The mechanical properties of the Al/Cu bimetals were measured by tensile shear and microhardness tests.The results show that the Ni interiayer can effectively eliminate the formation of Al-Cu intermetallic compounds.The Al/Ni interface consists of the Al3Ni and Al3Ni2 phases,while it is Ni-Cu solid solution at the Ni/Cu interce.The tensile shear strength of the joints is improved by the addition of Ni interiayer.The joint with Ni interiayer annealed at 500 ℃ exhibits a maximum value of tensile shear strength of 34.7 MPa. 展开更多
关键词 Al/Cu bimetal immersion Ni plating interface diffusion bonding intermetallics
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Microstructural development and its effects on mechanical properties of Al/Cu laminated composite 认领 引用 被引量：34
9
作者 李小兵 祖国胤 王平 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第1期36-45,共10页
The microstructural development and its effect on the mechanical properties of Al/Cu laminated composite produced by asymmetrical roll bonding and annealing were studied. The composite characterizations were conducted... The microstructural development and its effect on the mechanical properties of Al/Cu laminated composite produced by asymmetrical roll bonding and annealing were studied. The composite characterizations were conducted by transmission electron microscope（TEM）, scanning electron microscope（SEM）, peeling tests and tensile tests. It is found that the ultra-fine grained laminated composites with tight bonding interface are prepared by the roll bonding technique. The annealing prompts the atomic diffusion in the interface between dissimilar matrixes, and even causes the formation of intermetallic compounds. The interfacial bonding strength increases to the maximum value owing to the interfacial solution strengthening at 300 °C annealing, but sharply decreases by the damage effect of intermetallic compounds at elevated temperatures. The composites obtain high tensile strength due to the Al crystallization grains and Cu twins at 300 °C. At 350 °C annealing, however, the composites get high elongation by the interfacial interlayer with submicron thickness. 展开更多
关键词 Al/Cu laminated composite roll bonding interface ultra-fine grain
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Al/Cu复合材料制备中理论与工艺研究进展 认领 引用 被引量：11
10
作者 李慧 龙萍 +2 位作者 牛永胜 黄斐荣 杨斌 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期148-153,共6页
Al/Cu复合材料具有质轻、导电良好和成本低等优点,成为了近年来研究的热点。介绍了Al/Cu复合材料的主要界面复合理论,并着重阐述了近年来对主流理论的研究。综述了国内外关于Al/Cu复合材料的制备工艺和数值模拟的研究进展,指出了各工艺... Al/Cu复合材料具有质轻、导电良好和成本低等优点,成为了近年来研究的热点。介绍了Al/Cu复合材料的主要界面复合理论,并着重阐述了近年来对主流理论的研究。综述了国内外关于Al/Cu复合材料的制备工艺和数值模拟的研究进展,指出了各工艺的优缺点,并对制备工艺的改进方向、未来数值模拟的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 Al/Cu复合材料 复合理论 制备方法 数值模拟
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热处理工艺对Al/Cu双金属复合界面的影响 认领 引用 被引量：7
11
作者 张锐 林高用 +2 位作者 王莉 张胜华 宋佳胜 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2011年第5期5-8,共4页
采用POLYVAR-MET型金相显微镜、带有GENESIS60S能谱仪的Sirion200场发射扫描电镜对经高温和低温退火处理的Al/Cu双金属复合界面组织进行观察分析,研究热处理工艺对界面组织及扩散层厚度的影响规律,并进一步通过冷轧实验研究扩散层厚度... 采用POLYVAR-MET型金相显微镜、带有GENESIS60S能谱仪的Sirion200场发射扫描电镜对经高温和低温退火处理的Al/Cu双金属复合界面组织进行观察分析,研究热处理工艺对界面组织及扩散层厚度的影响规律,并进一步通过冷轧实验研究扩散层厚度与界面结合强度的关系,获得综合满足材料结合强度和成型性能的热处理工艺。结果表明：高温退火处理的Al/Cu复合试样难以实现稳定的塑性成型,低温退火处理能使界面结合牢固,冷变形塑性好;Al/Cu双金属复合材料的界面扩散结合层厚度的最佳范围为1.2~3.5μm;最佳工艺为低温退火加热到300~350℃,保温45~60 min。 展开更多
关键词 Al/Cu双金属层压复合材料 界面结合 扩散 低温退火 塑性成型
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Effect of intermetallic compound thickness on anisotropy of Al/Cu honeycomb rods fabricated by hydrostatic extrusion process 认领 引用 被引量：4
12
作者 Tae-hyuk LEE Moon-soo SIM +3 位作者 Sin-hyeong JOO Kyoung-tae PARK Ha-guk JEONG Jong-hyeon LEE 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第2期456-463,共8页
The effect of intermetallic compound （IMC） thickness on the thermal and mechanical properties of Al/Cu honeycomb rods was investigated. The Al/Cu honeycomb rods were fabricated using repeated hydrostatic extrusions ... The effect of intermetallic compound （IMC） thickness on the thermal and mechanical properties of Al/Cu honeycomb rods was investigated. The Al/Cu honeycomb rods were fabricated using repeated hydrostatic extrusions at 200 ℃. During the process, an IMC layer with 1μm in thickness was generated at the Al/Cu interface. Different IMC thicknesses were obtained by post-heat treatment at 420 ℃ for 0.5 to 2 h. The IMC thickness increased to 10.1μm. The IMC layers were identified as Al2Cu （θ）, AlCu （η2）, and Al4Cu9（γ1） phases. The thermal conductivities in the longitudinal direction and cross direction decreased by 11.9% （（268±4.8） to （236±4.4） W/（m·K）） and 10.4% （（210±3.2） to （188±2.8） W/（m＆#183;K））, respectively, with increasing IMC thickness. The ultimate tensile strength and elongation of the Al/Cu honeycomb rod are （103±8.4） MPa and （73±6.2）%, respectively. The ultimate tensile strength increased to （131±6.5） MPa until the IMC thickness reached 7.7μm. It subsequently decreased to （124±3.9） MPa until the IMC thickness reached 10.1μm. The elongation of the Al/Cu honeycomb rod then sharply decreased to （29±2.5）% with increasing IMC thickness. 展开更多
关键词 intermetallic compound Al/Cu honeycomb rod anisotropy thermal conductivity tensile strength hydrostatic extrusion
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液-固体积比对消失模铸造Al/Cu双金属界面组织性能的影响 认领 引用 被引量：4
13
作者 管峰 蒋文明 +3 位作者 樊自田 李广宇 蒋海啸 朱俊文 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期316-325,共10页
研究液固体积比对消失模铸造Al/Cu双金属界面组织和性能的影响,并对Al/Cu双金属界面的形成机理进行讨论。结果表明:液固体积比为3:1时Al/Cu双金属材料无法形成有效的冶金结合,当液固体积比超过5:1时,Al/Cu双金属材料连接区域部分位置开... 研究液固体积比对消失模铸造Al/Cu双金属界面组织和性能的影响,并对Al/Cu双金属界面的形成机理进行讨论。结果表明:液固体积比为3:1时Al/Cu双金属材料无法形成有效的冶金结合,当液固体积比超过5:1时,Al/Cu双金属材料连接区域部分位置开始发生冶金结合;在发生冶金反应的情况下,Al/Cu双金属界面面均由Al4Cu9层,AlCu层,Al2Cu层和共晶反应层4层组成;随液固体积比增大,由于凝固时间延长和铜基体的溶解增加的共同作用,共晶反应层组织出现先粗大后细化的变化。Al/Cu界面层的硬度在140~190HV之间,未呈明显的规律性,随着液固体积比的增大,Al/Cu双金属材料的剪切强度先增加后减小,并在在7:1时达到最大值(81 MPa),且均从金属间化合物(IMCs)层发生断裂。 展开更多
关键词 消失模铸造 固液复合 Al/Cu双金属材料 界面反应层 剪切强度
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Al/Cu扩散偶相界面的实验研究 认领 引用 被引量：10
14
作者 杨睿 李世春 宋玉强 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2007年第2期110-113,共4页
采用“铆钉法”制备了Al／Cu曲面接触扩散偶，用彩色金相、显微硬度测试方法对其界面区域进行了观察分析。实验结果表明，烧结温度对相层数量起主要作用，并和保温时间一起影响扩散溶解层厚度。在873K，823～723K，623K扩散偶的扩散溶... 采用“铆钉法”制备了Al／Cu曲面接触扩散偶，用彩色金相、显微硬度测试方法对其界面区域进行了观察分析。实验结果表明，烧结温度对相层数量起主要作用，并和保温时间一起影响扩散溶解层厚度。在873K，823～723K，623K扩散偶的扩散溶解层分别由4个，3个，1个相组成，在Al／Cu扩散偶中各相层的硬度由铜侧相向铝侧相逐渐增大并在出现硬度峰值后减小。 展开更多
关键词 Al/Cu 曲面 扩散偶 扩散溶解层 显微硬度
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Al/Cu异种有色金属的真空钎焊工艺 认领 引用 被引量：27
15
作者 马海军 李亚江 王娟 《焊接技术》 北大核心 2007年第1期36-38,共3页
针对铝和铜异种有色金属钎焊工艺,从钎料选择、焊前清理、接头装配和钎焊工艺要点等方面对Al/Cu真空钎焊的去膜机理和界面结合特点等进行了研究,分析了真空钎焊加热温度、升温速度、保温时间和真空度等工艺参数对钎焊接头性能的影响。... 针对铝和铜异种有色金属钎焊工艺,从钎料选择、焊前清理、接头装配和钎焊工艺要点等方面对Al/Cu真空钎焊的去膜机理和界面结合特点等进行了研究,分析了真空钎焊加热温度、升温速度、保温时间和真空度等工艺参数对钎焊接头性能的影响。结果表明,Al-Si钎料中加入1%～1.5%的Mg作为活化剂,有利于铝母材表面氧化膜的去除;加热温度、保温时间及钎料用量对母材溶蚀的产生具有重要影响。 展开更多
关键词 Al/Cu真空钎焊 去膜机理 Al-Si钎料 溶蚀
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Fe/Al/C、Fe/Al/Cu三元内电解处理亚甲基蓝染料废水 认领 引用 被引量：3
16
作者 潘霏 汤传武 +1 位作者 刘立恒 张学洪 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期37-40,共4页
采用Fe/Al/C和Fe/Al/Cu三元内电解体系处理亚甲基蓝废水,探讨了Fe/Al/C填料质量比、Fe/Al/Cu填料质量比、填料投加量、废水初始pH、反应时间和反应温度对COD去除率的影响。通过单因素分析和正交实验优化了两种内电解的工艺条件。结果表... 采用Fe/Al/C和Fe/Al/Cu三元内电解体系处理亚甲基蓝废水,探讨了Fe/Al/C填料质量比、Fe/Al/Cu填料质量比、填料投加量、废水初始pH、反应时间和反应温度对COD去除率的影响。通过单因素分析和正交实验优化了两种内电解的工艺条件。结果表明,Fe/Al/C和Fe/Al/Cu三元体系的优化工艺条件:Fe/Al/C填料质量比为1∶0.2∶1,填料投加量为13.2 g/L,初始pH为7.0,反应时间为48 h,反应温度为25℃;Fe/Al/Cu填料质量比为4∶0.5∶5,填料投加量为15.2 g/L,溶液pH为5.0,反应时间为28 h,反应温度为20℃。在此条件下,出水COD均小于20 mg/L,COD去除率均达到90%以上。 展开更多
关键词 三元内电解体系 Fe/Al/C Fe/Al/Cu 亚甲基蓝
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Al/Cu复合材料制备工艺及界面组织演变研究现状 认领 引用 被引量：4
17
作者 关杰仁 王秋平 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2510-2520,共11页
Al/Cu复合结构是将纯Al和纯Cu通过特定的机械或冶金方法结合在一起的典型的层状双金属复合材料,具有导电性能优异、质轻、价格低等特性,已成为广泛的研究热点。本文介绍了Al/Cu复合材料金属间化合物的种类及物理性质,阐述了界面扩散反... Al/Cu复合结构是将纯Al和纯Cu通过特定的机械或冶金方法结合在一起的典型的层状双金属复合材料,具有导电性能优异、质轻、价格低等特性,已成为广泛的研究热点。本文介绍了Al/Cu复合材料金属间化合物的种类及物理性质,阐述了界面扩散反应行为的影响因素。综述了国内外关于Al/Cu复合材料的制备工艺及界面组织性能的研究进展,并对复合界面研究方向和采用增材制造技术制备Al/Cu复合结构的改进方向进行了展望,为Al/Cu复合结构的制备提供关键的理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 Al/Cu复合 扩散 金属间化合物 制备工艺 界面 激光增材制造
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A Novel Friction Stir Spot Riveting of Al/Cu Dissimilar Materials 认领 引用 被引量：1
18
作者 Jinglin Liu Qi Song +4 位作者 Lihui Song Shude Ji Mingshen Li Zhen Jia Kang Yang 《Acta Metallurgica Sinica(English Letters)》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第1期135-144,共10页
In order to eliminate the disadvantages of the keyhole in conventional friction stir spot welding joint and attain the highstrength lap joint of Al/Cu dissimilar metals,a novel welding technique,named as friction stir... In order to eliminate the disadvantages of the keyhole in conventional friction stir spot welding joint and attain the highstrength lap joint of Al/Cu dissimilar metals,a novel welding technique,named as friction stir spot riveting(FSSR),was proposed.A pinless tool and an extra filling stud were employed.The Al/Cu spot joints without keyhole defect were achieved by the FSSR.A Cu anchor-like structure was formed,which greatly increased the mechanical interlocking between the upper Al sheet and lower Cu sheet.The thin intermetallic compounds containing CuAl2 and CuAl at the Al/Cu interface strengthened the joining interface between the Al sheet and the Cu stud.Increasing rotating velocity increased frictional heat and plastic deformation and then eliminated the interfacial joining defects.The FSSR joint with the maximum tensile shear load of 3.50 kN was achieved at a rotating velocity of 1800 rpm and a dwell time of 20 s,whose fracture path passed through the softened region of upper Al sheet.In summary,the novel FSSR technique has the advantages of strong mechanical interlocking and metallurgical bonding between dissimilar materials,thereby attaining the high-strength spot joint. 展开更多
关键词 Al/Cu dissimilar materials Friction stir spot riveting Intermetallic compounds Microstructures Tensile shear strength
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Effect of process parameters on interfacial microstructure and mechanical properties of Al/Cu friction stir lap welding joints 认领 引用 被引量：2
19
作者 Wang Chenji Liu Song +2 位作者 Zhu Hao Cao Zhilong Dong Shaokang 《China Welding》 CAS 2022年第4期48-58,共11页
In this study,friction stir lap welding(FSLW)was performed for the welding test of 6061 aluminium alloy and T2 pure copper.The effect of process parameters containing rotation rate and travel speed on interfacial micr... In this study,friction stir lap welding(FSLW)was performed for the welding test of 6061 aluminium alloy and T2 pure copper.The effect of process parameters containing rotation rate and travel speed on interfacial microstructure evolution and mechanical properties of Al/Cu dissimilar joints were explored.The experiments were carried out under the rotation rates of 600,900 and 1200 r/min and with the travel speeds of 30,70 and 100 mm/min.The characteristic of interface transition zones(ITZs)and the species of intermetallic compounds(IMCs)were investigated.The Al/Cu interface showed a layered structure composed of Al-Cu IMCs,which will affect the mechanical property.The layer consisting of Al2Cu was formed at lower heat input,and as heat input increased the Al4Cu9 phase started to form.Excessive heat input will increase the thickness of the interface and raise the brittleness of the joints.The thickness of the IMCs layers changed from0.89μm to 3.96μm as the heat input increased.The maximum value of tensile shear loading of 4.65 kN was obtained at the rotation rate of900 r/min and travel speed of 100 mm/min with the interface thickness of 2.89μm.The fracture mode of the joints was a mix of ductile and brittle fracture. 展开更多
关键词 friction stir lap welding Al/Cu dissimilar welding intermetallic compounds process parameters mechanical properties
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累积叠轧Al/Cu复合板界面反应层核-壳结构形成机制 认领 引用 被引量：2
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作者 陈剑虹 于洋泊 张晓波 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第1期1-6,共6页
采用累积叠轧(ARB)结合多次退火处理制备了Al/Cu复合板,重点研究了Al/Cu界面反应层核-壳结构形成机制.结果表明:Al/Cu界面反应层的形成主要依赖于退火过程中铜原子在界面处的扩散,反应产物包括Al 2Cu、AlCu、Al 4Cu 9.轧制变形致使反应... 采用累积叠轧(ARB)结合多次退火处理制备了Al/Cu复合板,重点研究了Al/Cu界面反应层核-壳结构形成机制.结果表明:Al/Cu界面反应层的形成主要依赖于退火过程中铜原子在界面处的扩散,反应产物包括Al 2Cu、AlCu、Al 4Cu 9.轧制变形致使反应层破碎并在基体中均匀分布,轧后退火处理导致新的反应层不断形成.最终经多次叠轧及退火处理,原始铜板材全部转变为椭球状具有核-壳结构的Al/Cu金属间化合物颗粒.8道次复合板抗拉强度最高,达到176.8 MPa,是退火态1060抗拉强度的1.74倍;0道次复合板延伸率较好,主要是Al/Cu界面分层后铝层均匀塑性变形,应力缓慢释放所致. 展开更多
关键词 累积叠轧(ARB) Al/Cu复合板 界面反应层 核-壳结构
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