【摘 要】
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近年来,随着新能源汽车领域的持续快速发展,对于高强高导铜合金的性能提出了更高的要求,特别是对于具备优异抗电弧性能铜合金的开发具有重要战略意义和现实价值。本论文以铜碲合金为基础合金,添加Cr和稀土元素（La、Ce、Y）作为合金化元素,来改善铜碲合金的性能,进而制备出具有抗电弧功能的铜合金,并对合金化元素对铜合金的组织、性能的影响机理进行研究和分析。研究结果如下:Cr元素在Cu-Cr-Te合金中以单质
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近年来,随着新能源汽车领域的持续快速发展,对于高强高导铜合金的性能提出了更高的要求,特别是对于具备优异抗电弧性能铜合金的开发具有重要战略意义和现实价值。本论文以铜碲合金为基础合金,添加Cr和稀土元素（La、Ce、Y）作为合金化元素,来改善铜碲合金的性能,进而制备出具有抗电弧功能的铜合金,并对合金化元素对铜合金的组织、性能的影响机理进行研究和分析。研究结果如下:Cr元素在Cu-Cr-Te合金中以单质态均匀分布在金属基体上,Te元素以Cu2Te的形式分布在晶界处。Cu-Cr-Te合金组织是由Cu基体、Cu2Te颗粒相和Cr单质组成。随着Cr含量的增加,第二相强化和细晶强化效果增强,合金力学性能提升显著,铬元素含量在0.7%时,铸态Cu-Cr-Te合金具有最佳综合性能,。添加稀土钇元素后,组织中出现Te3Y2/Te Y密集相,组织均匀致密,晶粒尺寸细小,晶界清晰,细化效果明显。Cu-Cr-Te-Y合金组织是由（Te3Y2/Te Y+Cu2Te）密集相+Cu2Te颗粒相+单质Cr相所组成。随着Y元素含量的增加,密集相数量增多,细小且密集分布的颗粒相强度足够阻碍位错运动,弥散强化铜合金基体,使得合金的强度显著提高。Cu-0.7Cr-0.5Te-0.3Y合金的抗拉强度为235MPa,相较未添加Cr、Y元素的Cu-Te合金提高了46.88%。Cu-Cr-Te-La合金组织是由（La Te3/La2Te3+Cu2Te）混合相+Cu2Te颗粒相+单质Cr相所组成。随着La元素含量的增加,细晶强化效果明显。抗拉强度显著增加,Cu-0.7Cr-0.5Te-0.2La试样的抗拉强度达到峰值,为225.7MPa,相较Cu-0.7Cr-0.5Te试样,抗拉强度提升了19.10%;相较未添加Cr、Y元素的Cu-0.5Te合金,抗拉强度提高了40.3%;Ce元素加入后,Cu-0.7Cr-0.5Te合金晶粒平均尺寸下降,晶粒细化。Cu-Cr-Te-Ce合金组织是由（Ce Te3/Ce2Te3+Cu2Te）混合相+Cu2Te颗粒相+单质Cr相所组成。相较0Ce试样,强度、硬度均有提升。碲元素和铬元素的添加会降低电极首次接触放电烧蚀电流强度,而钇元素的添加则会增加烧蚀电流;合金元素的添加会提升铜合金的硬度,并因此降低在摩擦过程中的磨损体积;在氩弧焊抗电弧烧蚀实验中,Cu-0.7Cr-0.5Te-0.1Y合金性能最佳,表面光洁,有明显金属光泽,无明显烧蚀坑。Cu2Te相、单质Cr相,以及Y与Te形成的高熔点金属间化合物（Te2Y3）是提升铜合金抗电弧烧蚀性能的主要原因。
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