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累积叠轧和电沉积工艺制备Al/Cu复合材料及其组织和力学性能研究
1
作者
冯佰刚
张晓波
《热加工工艺》
北大核心
2025年第4期100-104,共5页
采用累积叠轧(ARB)和电沉积工艺制备了Al/Cu复合板,重点研究沉积铜层厚度以及Al/Cu复合板组织性能变化。结果表明:电沉积所得铜层厚度较为均匀且与铝板表面结合质量较好。随着累积叠轧道次的增加,界面结合质量越来越好,复合板中铜层逐...
采用累积叠轧(ARB)和电沉积工艺制备了Al/Cu复合板,重点研究沉积铜层厚度以及Al/Cu复合板组织性能变化。结果表明:电沉积所得铜层厚度较为均匀且与铝板表面结合质量较好。随着累积叠轧道次的增加,界面结合质量越来越好,复合板中铜层逐渐颈缩或破碎,最后变成尺寸较小且分布较均匀的铜颗粒。4道次复合板抗拉强度最高,达到186.6 MPa,是退火态1060铝板抗拉强度的2.72倍。
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关键词
累积叠轧(ARB)
电
沉积
al/
cu
复合
板
组织
力学性能
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职称材料
基于冷喷涂固态增材Al/Cu的高压电缆铝护套高质量修复
2
作者
周宏
周韫捷
+3 位作者
王瑛
傅爱军
杜增辉
雒晓涛
《材料工程》
北大核心
2025年第8期202-209,共8页
冷固态增材技术以其较低的沉积温度和较高的现场适用性成为高压电缆表层铝基密封层高效连接与修复的潜在有效方案。然而低压冷固态喷涂铝沉积体内较弱的粒子间结合、较高的孔隙率导致沉积体表现出较低的结合强度与电导率和有限的密封性...
冷固态增材技术以其较低的沉积温度和较高的现场适用性成为高压电缆表层铝基密封层高效连接与修复的潜在有效方案。然而低压冷固态喷涂铝沉积体内较弱的粒子间结合、较高的孔隙率导致沉积体表现出较低的结合强度与电导率和有限的密封性,导致其难以满足高压电缆的长期服役安全性对密封结构的需求。对此,本工作提出采用Al/Cu混合粉末作为原材料的新思路,利用冷喷涂沉积时Cu粒子对Al粒子的原位锤击锻造作用,在较低的气体压力条件下实现沉积体致密度、结合强度与导电性能的显著提高。结果表明,由于Cu的沉积效率高于Al,因此Al/Cu复合沉积体内的Cu含量高于相应混合粉末中的Cu含量。沉积过程中,Cu粒子对Al粒子的锻造效应使得复合沉积体内的孔隙率显著降低,当粉末中Cu的体积分数从0%提高到50%时,孔隙率从14.4%降低到0.2%,结合强度由24.2 MPa提高到53.4 MPa,电导率由25%IACS提高到53%IACS,高于被连接构件。为解决复合沉积体中Cu-Al间的电偶腐蚀问题,提出了复合底层与纯Al顶层的双层结构设计,并验证了该方法在高压电缆铝护套密封层修补的可行性。
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关键词
高压电缆
铝护套
附件修复
冷喷涂固态增材技术
al/cu复合沉积体
结合强度
电导率
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职称材料
题名
累积叠轧和电沉积工艺制备Al/Cu复合材料及其组织和力学性能研究
1
作者
冯佰刚
张晓波
机构
兰州理工大学有色金属先进加工与再利用省部共建国家重点实验室
兰州理工大学材料科学与工程学院
出处
《热加工工艺》
北大核心
2025年第4期100-104,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51601084)。
文摘
采用累积叠轧(ARB)和电沉积工艺制备了Al/Cu复合板,重点研究沉积铜层厚度以及Al/Cu复合板组织性能变化。结果表明:电沉积所得铜层厚度较为均匀且与铝板表面结合质量较好。随着累积叠轧道次的增加,界面结合质量越来越好,复合板中铜层逐渐颈缩或破碎,最后变成尺寸较小且分布较均匀的铜颗粒。4道次复合板抗拉强度最高,达到186.6 MPa,是退火态1060铝板抗拉强度的2.72倍。
关键词
累积叠轧(ARB)
电
沉积
al/
cu
复合
板
组织
力学性能
Keywords
ac
cu
mulative roll bonding(ARB)
electrodeposition
al/
cu
composite sheet
microstructure
mechanic
al
properties
分类号
TB331 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
基于冷喷涂固态增材Al/Cu的高压电缆铝护套高质量修复
2
作者
周宏
周韫捷
王瑛
傅爱军
杜增辉
雒晓涛
机构
国网上海市电力公司电缆分公司
上海海能先源科技有限公司
西安交通大学材料科学与工程学院金属材料强度国家重点实验室
出处
《材料工程》
北大核心
2025年第8期202-209,共8页
基金
国网上海市电力公司科学技术项目(52090W240001)。
文摘
冷固态增材技术以其较低的沉积温度和较高的现场适用性成为高压电缆表层铝基密封层高效连接与修复的潜在有效方案。然而低压冷固态喷涂铝沉积体内较弱的粒子间结合、较高的孔隙率导致沉积体表现出较低的结合强度与电导率和有限的密封性,导致其难以满足高压电缆的长期服役安全性对密封结构的需求。对此,本工作提出采用Al/Cu混合粉末作为原材料的新思路,利用冷喷涂沉积时Cu粒子对Al粒子的原位锤击锻造作用,在较低的气体压力条件下实现沉积体致密度、结合强度与导电性能的显著提高。结果表明,由于Cu的沉积效率高于Al,因此Al/Cu复合沉积体内的Cu含量高于相应混合粉末中的Cu含量。沉积过程中,Cu粒子对Al粒子的锻造效应使得复合沉积体内的孔隙率显著降低,当粉末中Cu的体积分数从0%提高到50%时,孔隙率从14.4%降低到0.2%,结合强度由24.2 MPa提高到53.4 MPa,电导率由25%IACS提高到53%IACS,高于被连接构件。为解决复合沉积体中Cu-Al间的电偶腐蚀问题,提出了复合底层与纯Al顶层的双层结构设计,并验证了该方法在高压电缆铝护套密封层修补的可行性。
关键词
高压电缆
铝护套
附件修复
冷喷涂固态增材技术
al/cu复合沉积体
结合强度
电导率
Keywords
high-voltage cable
al
sheath
accessories reparation
cold spraying solid-state additive manufacturing
cu
-
al
composite deposit
adhesion strength
electric
al
conductivity
分类号
TB31 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
累积叠轧和电沉积工艺制备Al/Cu复合材料及其组织和力学性能研究
冯佰刚
张晓波
《热加工工艺》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于冷喷涂固态增材Al/Cu的高压电缆铝护套高质量修复
周宏
周韫捷
王瑛
傅爱军
杜增辉
雒晓涛
《材料工程》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
0
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