時(shí)效狀態(tài)對(duì)CuCrZr系合金性能的影響

張真+陸冰滬+夏承東+張睿+陳暢+汪明樸

摘要： 采用不同時(shí)效狀態(tài)和隨后形變熱處理工藝制備了CuCrZr系合金，采用微觀組織觀察、硬度和導(dǎo)電率測(cè)試等手段研究了不同時(shí)效狀態(tài)對(duì)雙級(jí)時(shí)效CuCrZr系合金性能的影響.結(jié)果表明：欠時(shí)效+冷軋+時(shí)效工藝和峰時(shí)效+冷軋+時(shí)效工藝制備的CuCrZrMgSi和CuCrZrNiSi合金均可獲得力學(xué)性能和電學(xué)性能的優(yōu)良組合.其中：欠時(shí)效+冷軋+時(shí)效工藝所制備的合金綜合性能更優(yōu)，但加工熱處理過(guò)程中性能變化劇烈，材料生產(chǎn)過(guò)程中性能均勻性不易控制；峰時(shí)效+冷軋+時(shí)效工藝制備的合金綜合性能極其穩(wěn)定，易于在生產(chǎn)中控制.不同工藝下的合金性能差異是由析出相與位錯(cuò)的交互作用機(jī)制不同造成的.

關(guān)鍵詞：CuCrZr合金； 欠時(shí)效； 峰時(shí)效； 冷軋； 析出相

中圖分類號(hào)： TG 146.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

Effect of Aging Conditions on the Properties of Cu-Cr-Zr System Alloys

ZHANG Zhen1， LU Binghu2， XIA Chengdong3， ZHANG Rui4， CHEN Chang1， WANG Mingpu4

（1.School of Materials Science and Technology， Hefei University of Technology， Hefei 230001， China；

2.Anhui Tongguan Copper Foil Co.， Ltd.， Chizhou 247100， China；

3.Institute of Technology， Yinbang Clad Material Co.， Ltd.， Wuxi 214145， China；

4.School of Materials Science and Technology， Central South University， Changsha 410083， China）

Abstract：Cu-Cr-Zr system alloys were manufactured by different aging processes and sequent thermomechanical treatments.The properties of the alloys were investigated through measuring the microhardness，electrical conductivity and observing the microstructure of alloys.The results show that both the combining of under-aging，cold rolling and second aging process and the combining of peak-aging，cold rolling and second aging process can manufacture Cu-Cr-Zr-Mg-Si alloy and Cu-Cr-Zr-Ni-Si alloy with high hardness and high conductivity.The mechanical properties and electrical properties of Cu-Cr-Zr system alloys is higher than these manufactured by under-aging，cold rolling and second aging process.However，it will lead to the properties change dramatically and be difficult to control the uniformity of properties in the course of under-aging，cold rolling and second aging processing.

Keywords：Cu-Cr-Zr alloy； under aging； peak aging； cold rolling； precipitate

銅合金因具有優(yōu)良的電學(xué)性能、導(dǎo)熱性能和力學(xué)性能，并且容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，被廣泛應(yīng)用于集成電路的各種電極、引線框架、電觸頭、高強(qiáng)度導(dǎo)線等要求高導(dǎo)電性能和高強(qiáng)度的領(lǐng)域，也可用作熱交換材料或耐磨材料，是一種具有廣泛應(yīng)用前景的材料[1-3].Liu等[4]指出，大規(guī)模或者超大規(guī)模集成電路引線框架要求合金抗拉強(qiáng)度>600 MPa，硬度>180（HV），導(dǎo)電率>80%IACS.

CuCrZr系合金由于極易發(fā)生析出強(qiáng)化而被認(rèn)為是最有潛力滿足大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路引線框架要求的合金.國(guó)內(nèi)外對(duì)CuCrZr系合金進(jìn)行了大量的研究[1，4-9]，以改善該系合金的強(qiáng)度和導(dǎo)電率，并取得了較大進(jìn)展.如Liu等[1]研究了加工和熱處理……