Sissejuhatus vask-alumiinium komposiitribadesse, sh tootmistehnoloogia, rakendused, töötlemismeetodid jne.
Aku valdkonnas kasutatakse laialdaselt vask-alumiinium komposiitribasid. Tegelikult pole see lihtsalt sama. Paljudes aspektides asendavad vask-alumiinium komposiitribad järk-järgult vaske. Selgitame üksikasjalikult vask-alumiinium komposiitribade pealekandmist ja tootmisprotsessi.
Vask-alumiinium komposiitribade tootmisprotsess
Me kõik teame, et vask-alumiiniumkomposiitribale avaldatakse valtsimisel tekkivat survet, mis põhjustab vähemalt kahes kihis metallplaate plastilise deformatsiooni, mille tulemusel kullakihi pind rebeneb ning aktiveeritud ja puhas metall sisemuses. eksponeeritav kiht. Tekib metallurgiline side, mis seotakse termilise difusiooni teel ning stabiliseerib ja tugevdab sidet järgneval kuumtöötlemisel veelgi. Asünkroonne valtskate, külmvaltskate ja kuumvaltskattega vooderdus kuuluvad kõik valtsimismeetodite hulka. Tavaliselt tehakse esmalt pinnatöötlus, millele järgneb rullimine ja segamine ning lõpuks kuumtöötlus. Selle meetodi kasutamisel kasutatav liides peaks olema veidi kare ja puhas, mis on kasulik soojuse difusiooni, plastilise deformatsiooni ja rõhu korral. suur.
Vask-alumiinium komposiitribade pinnatöötlus hõlmab katmismeetodite, mehaaniliste meetodite ja keemiliste meetodite kehtestamist. Üldjuhul paraneb raviefekt mehaaniliste ja keemiliste meetodite kombineerimisel. Valtsimisel on kolm peamist etappi, nimelt külmvaltsimine, kuumutamine ja teisene valtsimine. Selle eelised hõlmavad suurt efektiivsust, lihtsat protsessi ja suurt komposiittugevust. Uuringud näitavad, et komposiitmaterjalidel on parem tugevus ja teaduslikud kuumtöötlustoimingud 60-430 kraadiga võivad vähendada metalliühendite mõju jõudlusele.
Vase ja alumiiniumi komposiitribade pealekandmine
1. Levinum vask-alumiinium komposiitlindi pealekandmine on komposiitmaterjal, mis moodustatakse alumiiniumplaadi pinnale vasekihi mähkimisel. See on vask-alumiinium komposiitlint. Vasklindil pole mitte ainult suur nõudlus, vaid sellel on ka lai valik rakendusi. Pärast selle asendamist vask-alumiinium komposiitlindiga saab seda kasutada paljudes valdkondades, nagu signaali edastamine ja jõuülekanne. Sellel on laialdased väljavaated ja see loob aluse selliste tööstusharude arengule. Jättis põhitõed. Praegu toodab minu riik peamiselt vask-alumiiniumist komposiitribasid selliste protsesside abil nagu valamine-valtsimine, survevalu, plahvatusohtlik vooder ja valtsimine. Igal meetodil on erinevad omadused ja eelised.
2. Vastav meetod tuleks valida toote omadustest lähtuvalt. Tavaolukorras võib valtskatte meetod saavutada suuremahulise tööstusliku tootmise eesmärgi. Ameerika Ühendriigid töötasid esmalt välja kontrollitud atmosfääriga valtskatte tehnoloogia ja valmistasid sobitusseadmed, et toota vask-alumiinium valtskatte paneele ribameetodil. rihm, tootmise efektiivsus on ideaalne.
3. Vase-alumiinium komposiitteipe on mitut tüüpi, seega on ka nende kasutusala lai. Yingzhongi alumiiniumil põhinevate vaskkattega laminaatide eeliste hulka kuuluvad hea jäikus, stabiilsed mõõtmed, lamedad lehed, hea elektromagnetiline varjestus, lihtne töötlemine, hea soojuse hajumine ja madal soojustakistus. Neid kasutatakse laialdaselt elektroonilistes komponentides, televiisorites ja mootorratastes. Autode, autode jne trükkplaate kasutatakse laialdaselt.
4. Vask-alumiinium komposiitriba kasutatakse vask-alumiinium siini ja juhtiva plaadi üleminekuühendusena toiteallika osas. See ei põhjusta pinna kaaret ega ülekuumenemist. See pole mitte ainult madala hinnaga, vaid võib pikendada ka juhtiva plaadi eluiga, vähendada võimsuskadu ja omab stabiilset juhtivust. esitus. Päikeseveeboilerite vask-alumiinium komposiitribade eelised hõlmavad peamiselt korrosioonikindlust, pikka kasutusiga, tugevat survekindlust, kõrget soojuse kogumise efektiivsust, head soojuslikkust jne. Uute päikeseveeboilerite puhul saab seda kasutada soojuse kogujana. element. Asjakohased andmed näitavad, et parema jõudlusega päikeseveeboilerite hulgas kasutatakse tavaliselt toru-lehtkollektoreid. Nende asendamine vask-alumiinium komposiitribadega võib ühikupinda oluliselt vähendada.
Vase-alumiiniumi komposiitmaterjalide hulka kuuluvad vasega kaetud alumiiniumkomposiittraadid, vask-alumiinium komposiitplaadid ja -ribad ning vask-alumiinium komposiitliitmaterjalid.
Vase-alumiiniumi komposiitmaterjalide töötlemismeetodeid on palju, mida saab laias laastus jagada kahte kategooriasse: tahke-tahke faasi komposiitmeetod ja vedel-tahkefaasi komposiitmeetod. Tahke-tahke faasi segamise meetodid hõlmavad valtsimist, plahvatussegamist, ekstrusioon-tõmbe segamist jne. Vedel-tahke faasi segamise meetodid hõlmavad südamikuga täidetud pidevvalu, topeltvormi pidevvalu jne.
1. Rullimise liitmeetod:
(1) Valtsimise komposiitmeetodi põhiprintsiip: valtsimissurve mõjul deformeeruvad kaks või enam kihti metallplaate korraga plastiliselt ja pindmine metallikiht puruneb, paljastades puhta ja aktiveeritud metalli, moodustades seeläbi metallurgilise kihi. side plaadi pindade vahel. Liidese sidet tugevdatakse ja stabiliseeritakse termilise difusiooni kaudu järgneva kuumtöötlemise ajal.
(2) Valtsimismeetodi võib jagada kuumvaltskatteks, külmvaltskatteks ja asünkroonseks valtskatteks. Protsess jaguneb üldiselt kolmeks etapiks: pinnatöötlus, valtsimissegu ja kuumtöötlus. Rull-komposiitmeetodi võti on: puhas ja töötlemata liides; piisav rõhk ja plastiline deformatsioon; sobiv soojuse difusioon.
(3) Pinnatöötlus enne vase-alumiiniumi valtskomposiiti võib jagada keemiliseks meetodiks, mehaaniliseks meetodiks ja kileehitusmeetodiks. Parema pinnatöötlusefekti saavutamiseks on levinud meetodiks keemiliste ja mehaaniliste meetodite kombinatsioon. Vase-alumiiniumi valtsimiskomposiitprotsess on üldiselt külmvaltsimine komposiit-kuumutus-kuumvaltsimine (teisene valtsimine), mille eelisteks on suur komposiittugevus, lihtne protsess ja kõrge efektiivsus. Vask-alumiinium valtskomposiitmaterjalide kuumtöötlemisprotsessi uurimisel leiti kaks olukorda: esiteks põhjustas vase ja alumiiniumi aatomite termiline liikumine ja difusioon mitteväärismetalli muutumise punktsidemelt pindsidemeks, suurendades seeläbi sidet. tugevus ja ka jääkpinge suurendamine komposiitvaltsimisel. Teiseks, kui temperatuur tõuseb, nii vask kui ka alumiinium ümberkristallistuvad, komposiitliides pakseneb ning tekivad kõvad ja rabedad intermetallilised ühendid, mille tulemuseks on sidetugevuse ja paindeomaduste järsk halvenemine. . XKPeng et al. uuris valtsimistemperatuuri, kuumtöötlusprotsessi ja redutseerimise mõju vask-alumiinium komposiitpaneelide jõudlusele. Tulemused näitavad, et parema nakketugevusega komposiitmaterjale saab saada siis, kui valtsimistemperatuur on 430 kraadi ja vähenemine 60%. Mõistlik kuumtöötlus Protsess võib vähendada intermetalliliste ühendite mõju liidese omadustele.
(4) Praegu arvatakse üldiselt, et vase-alumiiniumi valtsimiskomposiitprotsess koosneb kolmest etapist, nimelt füüsilise kontakti etapist, kontaktpinna aktiveerimisetapist ja difusioonietapist. Komposiitmehhanismi võib kokku võtta järgmiselt: vase ja alumiiniumi pinnakiht puruneb, värsked alumiiniumiosakesed pressivad vasepragudesse ja puutuvad omavahel kokku. Teatud tingimustel aktiveeruvad pinnaaatomid, moodustades aktivatsioonikeskuse, mis põhjustab aatomsidemete tekkimist värskete osakeste vahel; järgneva kuumtöötlemise käigus muudetakse punktsidumine difusiooni või ümberkristallimise teel pinnasidemeks ja sellel on teatav difusioonisügavus.
2. Lõhkeaine segamise meetod:
(1) Lõhkeaine komposiitmeetodi põhimõte: lõhkeaine komposiitmeetod kasutab lõhkeainete plahvatusel tekkivat energiat, et tekitada kahe metallplaadi kokkupõrkepunktis deformatsioonikiirus kuni 106–107/s ja kõrge rõhk 104 MPa. mikrosekundite jooksul, saavutades seeläbi erinevate metallide keevitamise ja liitmise.
(2) Plahvatusohtliku rekombinatsiooni meetodi omadused: Laadimisrõhu ja liidese kõrge temperatuuri äärmiselt lühikese kestuse tõttu, mis takistab komponentmetallide vahelist keemilist reaktsiooni, on keevitustsooni paksus tavaliselt kümnete mikronite piires, seega sobib keevitamiseks enamiku metallipaaride vahel. . Selle omadused seisnevad selles, et see suudab kombineerida väga erinevate materjalide omadustega metallikombinatsioone; see võib vältida haprate intermetalliliste ühendite teket; sellel on tugev paindlikkus ja see suudab realiseerida mitmesuguste erikujuliste osade komposiiti; ja komposiitmaterjalil on kõrge sidumistugevus. Selle puudused on madal mehhaniseeritus, halvad töötingimused ja teatud riskid. Vase-alumiiniumi plahvatusohtlikel komposiitpaneelidel on kõrge nakkuvustugevus. Põhjus on selles, et sidemepiirkonnas toimub metalli plastiline deformatsioon ja sulamine, vase ja alumiiniumi aatomite vastastikune difusioon liidese lähedal ning sidemepiirkonnas toimub metallurgiline protsess. Liidese nihketugevus on umbes 75 MPa ja eraldamise intensiivsus*** kuni 106 MP.
