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题名添加稀土Nd改善金刚石/铜复合材料界面
被引量：10
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作者
张晓宇
蔺伟康
许旻
曹生珠
冯煜东
周晖
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机构
兰州空间技术物理研究所
真空技术与物理国防科技重点实验室
兰州理工大学材料科学与工程学院
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出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期27-32,共6页
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文摘
目的添加稀土Nd改善金刚石/铜复合材料界面间的缺陷,抑制金刚石与铜之间的弱润湿性,增强复合材料的界面结合。方法采用放电等离子烧结(SPS)技术制备含有不同质量分数Nd的镀钛金刚石/铜复合材料,采用扫描电子显微镜观察界面处的微观形貌,采用X射线衍射仪和X射线能谱仪分析界面处组织,采用排水法测试复合材料的密度和致密度。结果添加稀土Nd后,金刚石-铜两相界面间促生了Cu_5Nd、NdCu_2、Cu_3Ti等相。界面间的Cu_5Nd、NdCu_2、Cu_3Ti、TiC填补了镀钛金刚石/铜复合材料界面处原有的空隙、孔洞等缺陷。未添加稀土Nd的镀钛金刚石/铜复合材料的密度为4.589 g/cm^3,致密度为81%;添加3wt%的Nd元素后,镀钛金刚石/铜复合材料的密度和致密度分别达到了5.569 g/cm^3和98%,密度较未添加Nd的复合材料提升了21%。随着Nd含量的增加,金刚石-铜界面间的缺陷逐渐减少,界面结合效果逐渐转好。结论稀土Nd极大地改善了镀钛金刚石/铜复合材料两相界面处的缺陷,很好地修饰了原本润湿性较差的金刚石-铜两相界面。添加Nd元素后,复合材料两相界面结合紧密。
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关键词
金刚石/铜复合材料
界面修饰
稀土元素Nd
放电等离子烧结
金属基复合材料
致密度
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Keywords
diamond/copper composites
interface modification
rare earth neodymium
spark plasma sintering
metal matrix composites
relative density
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分类号
TG174.44
[金属学及工艺—金属表面处理]
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