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合金的热处理工艺与其微观组织演变规律及力学性能有着密切的联系,通过优化合金的热处理工艺及开发新型热处理方式对合金微结构的调控具有重要的应用价值。本文以Al-5%Cu合金为对象,采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电镜分析(SEM)、示差扫描量热仪(DSC)等分析手段,系统研究了Al-5%Cu合金在静电场及脉冲电场时效过程中的微观组织演变规律。并结合硬度测试、电导率测定及拉伸性能测试,探讨了不同时效工艺对合金性能的影响。主要研究结果如下：(1)施加E=8kV/cm静电场或脉冲电场时效后,合金样品在时效初期的硬度明显上升,且电场缩短了合金达到峰值硬度所需的时间(15h下降至12h),说明电场时效样品具有更高的时效硬化速率,但脉冲电场对合金硬化速率的提升要小于静电场。随着施加电场强度的增加(8kV/cm～50kV/cm),合金的时效硬化速率进一步提高。(2)TEM分析显示施加E=8kV/cm静电场或脉冲电场时效促进了合金中θ"相的形核析出,但根据HRTEM分析可以发现电场时效对θ“相的长大并没有明显影响。在电场时效过程中,随着电场强度的增大(E=8kV/cm～50kV/cm),合金中θ"相的数量进一步增多,说明提高电场强度有利于θ"相的形核析出。当施加E=50kV/cm静电场时效时,电场对θ"相形核的促进作用最为明显,θ"相的面积分数由常规时效时的3.6%增加至8.5%,增幅近200%。(3)电场时效降低了Al-5%Cu合金中θ"相的析出激活能,当施加E=8kV/cm静电场时效时,析出激活能由37.5kJ/mol降低到31.2kJ/mol,降低达20%。当施加E=8kV/cm脉冲电场时效时,析出激活能由从36.7kJ/mol升降低至32.1kJ/mol,降幅为14%。由此可知静电场对合金θ"相形核析出的促进作用要高于脉冲电场。(4)0"相的TTT曲线显示,经电场时效后,合金中θ"相的析出转变开始线及终了线有所提前,说明电场时效加速了时效过程中θ"相的析出。(5)对Al-5%Cu固溶体及θ"相(Al2Cu)的自由能随电场强度的变化趋势进行了计算,结果发现：随着电场强度的增加,Al-5%Cu固溶体及θ"相(Al2Cu)自由能的变化趋势大致相同,均随着电场强度的上升而增加,但Al-5%Cu固溶体自由能的增幅明显大于θ"相(Al2Cu),即随着电场强度的增加,两者自由能的差值明显增大。