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Microstructures and properties of Al_2O_3 dispersion-strengthened copper alloys prepared through different methods

International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2016年第12期23卷 1437-1443页

作者： Zhi-qiao Yan Feng Chen Fu-xing Ye Dong-ping Zhang Yi-xiang Cai Guangdong Institute of Materials and Processing Guangdong Academy of Sciences State Key Laboratory of Powder Metallurgy Central South University

Al2O3 dispersion copper alloy powder was prepared by intemal oxidation, and three consolidation methods--high-velocity compaction （HVC）, hot pressing （HP）, and hot extrusion （HE）--were used to prepare Al2O3 dispersion-strengthened copper （Cu-Al2O3） alloys. The microstructures and properties of these alloys were investigated and compared. The results show that the alloys prepared by the HP and HE methods exhibited the coarsest and finest grain sizes, respectively. The alloy prepared by the HVC method exhibited the lowest relative density （98.3% vs. 99.5% for HP and 100% for HE）, which resulted in the lowest electrical conductivity （81% IACS vs. 86% IACS for HP and 87% IACS for HE）. However, this alloy also exhibited the highest hardness （77 HRB vs. 69 HRB for HP and 70 HRB for HE）, the highest compressive strength （443 MPa vs. 386 MPa for I/P and 378 MPa for HE）, and the best hardness retention among the investigated alloys. The results illustrate that the alloy prepared by the HVC method exhibits high softening temperature and good mechanical properties at high temperatures, which imply long service life when used as spot-welding electrodes.

关键词： dispersion-strengthened alloys copper alloys alumina preparation methods microstructure properties

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