在眾多的銅合金中,析出硬化型合金鈹青銅以其優(yōu)異的性能在制造各類信號開關(guān)、電連接器、接插件、繼電器等彈性元件上得到廣泛得應(yīng)用但是近年來隨著工業(yè)的發(fā)展,人們對合金性能要求的不斷提高以及環(huán)保意識的增強(qiáng),鈹青銅因為其氧化物或者粉塵具有毒性,熱穩(wěn)定性不高,高溫抗應(yīng)變能力低下等缺點,正逐漸被另外一種銅合金――Cu-15Ni-8Sn合金取代。
比較截面形貌及其元素分布可以發(fā)現(xiàn)加入 H 2 后, 截面中 Ti 的含量更高。Ti 膜厚度相同, 而截面 Ti 含量的減少歸因于 Ar 的轟擊作用。 Ar 和 N 的原子質(zhì)量分別是 40 和 14。 在 Ar 濺射不銹鋼網(wǎng), 也造成了 Fe、 Mn 等雜質(zhì)元素在表面的污染加重。 因此, 輕元素對于提高表面質(zhì)量更為理想。 此外采用 H 2后表面獲得了 Fe 的氮化物而以 Ar 氣氛則沒有獲得該類化合物, 這是因于H 2 具有很好的防止表面被氧化的作用, 這也能有效地減少爐內(nèi) 不可避免的存在的 O 2 對于表面的污染。 而氫氣對于不銹鋼網(wǎng)的濺射作用則大大減弱, 這也能有效地減少 Fe 等合金元素在表面的沉積, 且氫原子或者離子轟擊試樣表面能夠起到活化表面的作用, 這能夠促進(jìn)其他元素向基體的擴(kuò)散。
化學(xué)成分:
Ni:14.5-15.5
Sn:7.5-8.5 Fe:0.5 Zn:0.5 Mn:0.3 Mg:0.15 Nb:0.1 Pb:0.02 Cu:Balance
XRD結(jié)果如圖3-23 和圖3-24所示, 隨著時間的延長化合物的衍射鋒明顯增多, 相對強(qiáng)度也發(fā)生變化。 化合物衍射鋒主要包括 CuTi 2 、 Ti 2 Cu 3 、CuTi、Cu 3 Ti 和 Be 3 Ti 2 Cu。 其中, Ti 2 Cu 3 的峰強(qiáng)較弱。 如圖 3-23 滲氮 2h 后的銅合金XRD 未出現(xiàn) Cu 4 Ti 3 的衍射峰, 因此認(rèn)為 Cu 55 Ti 45 的化合物平臺對應(yīng)的相結(jié)構(gòu)為 CuTi。 內(nèi) 層近 Cu 一側(cè)的主要為 Cu 3 Ti 和少量 Ti 2 Cu 3 。 810℃ , 4h 等溫處理后, Cu 3 Ti 的衍射峰強(qiáng)度較高, 所以厚度為 4μm 的濃度為 Cu 3 Ti 的化合物層對應(yīng)的相結(jié)構(gòu)為 Cu 3 Ti。 表層 2μm 厚度的化合物主要相組成包括 CuTi 2 、 CuTi和 Ti 2 Cu 3 。 兩 種 工 藝 獲 得 的 表 面 改 性 層 化 合 物 的 組 成 相 似 , 均 為CuTi 2 /CuTi/Ti 2 Cu 3 /Cu 3 Ti。 時間延長后, Cu 3 Ti 的含量增多。
Cu-15Ni-8Sn合金也是一種典型的沉淀析出強(qiáng)化型合金,它是美國貝爾實驗室上世紀(jì)七八十年代研制成功,由美國標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)技術(shù)定名為:C72900
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