【摘 要】
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采用粉末冶金工艺制备了不同配比的多粒径(2 μm+10 μm+50 μm) TiB2/Cu复合材料.通过JF04C触点材料测试系统对多粒径TiB2/Cu复合材料进行耐电弧侵蚀性能试验,研究(2 μm+10
【机 构】
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河南科技大学材料科学与工程学院,洛阳471023有色金属共性技术河南省协同创新中心,洛阳471023;河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室,洛阳471023;河南科技大学材料科学与工程学院,洛阳
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采用粉末冶金工艺制备了不同配比的多粒径(2 μm+10 μm+50 μm) TiB2/Cu复合材料.通过JF04C触点材料测试系统对多粒径TiB2/Cu复合材料进行耐电弧侵蚀性能试验,研究(2 μm+10 μm+50 μm) TiB2颗粒质量比分别为1∶1∶1、1∶1∶3、1∶3∶1、3∶1∶1时,TiB2/Cu复合材料的耐电弧侵蚀性能及电弧侵蚀形貌变化规律,探究多粒径配比对TiB2/Cu复合材料表层耐电弧侵蚀行为的影响.结果 表明:当(2μm+10μm+50μm) TiB2颗粒质量比为1∶1∶1时,TiB2/Cu复合材料相对密度和导电率最高,分别为99.1％和87.1％IACS.当(2 μm+10 μm+50 μm) TiB2颗粒质量比为1∶1∶1和1∶3∶1时,TiB2/Cu复合材料的组织均匀性较好,电弧侵蚀后材料损失相同,材料转移量最少.其中,质量比为1∶3∶1时,TiB2/Cu复合材料平均燃弧能量最低,且燃弧时间和燃弧能量最稳定.研究表明,这与复合材料的综合物理性能密切相关.在颗粒增强Cu基复合材料设计过程中,引入合适配比的多粒径TiB2颗粒有助于提高TiB2/Cu复合材料的密度、导电率等综合物理性能.电弧侵蚀过程中,不同粒径的TiB2颗粒相互协同作用,有助于提高TiB2/Cu复合材料的耐电弧侵蚀性能和服役稳定性.
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