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1 Cu-Cr合金的研究与应用 1

1.1 Cu-Cr合金的性质 1

1.2 真空开关对触头材料的基本要求 4

1.3 真空触头材料的研究现状 7

1.4 Cu-Cr触头材料 8

1.4.1 Cu-Cr触头材料的制造方法 9

1.4.2 添加元素对Cu-Cr触头材料性能的影响 13

1.4.3 微观组织对Cu-Cr触头材料性能的影响 17

1.4.4 制备工艺对Cu-Cr触头材料性能的影响 20

1.4.5 杂质对Cu-Cr触头材料性能的影响 22

1.4.6 时效对Cu-Cr触头材料性能的影响 23

1.4.7 深冷处理对Cu-Cr触头材料性能的影响 24

1.5 快速凝固技术在Cu-Cr合金中的应用 24

1.5.1 熔甩法 25

1.5.2 雾化法 25

1.5.3 喷射沉积（雾化沉积） 25

本章小结 26

参考文献 26

2 快速凝固技术 33

2.1 快速凝固方法 33

2.1.1 气体雾化法 33

2.1.2 水雾化法 34

2.1.3 超声波气雾化法 34

2.1.4 离心雾化法 34

2.1.5 旋转杯法 34

2.1.6 双辊雾化法 34

2.1.7 电动雾化法 35

2.1.8 火花剥落法 35

2.1.9 活塞-砧法 35

2.1.10 熔体快淬法 35

2.2 快速凝固理论 36

2.2.1 快速凝固可增加溶解度 37

2.2.2 快速凝固可导致亚稳相出现 38

2.2.3 快速凝固可形成金属玻璃 38

2.3 熔体快淬数值模拟 38

2.3.1 模拟模型 39

2.3.2 模拟结果及实验验证 41

参考文献 49

3 熔体快淬Cu-Cr合金的微观组织 50

3.1 Cu-Cr二元合金铸锭的微观组织 51

3.1.1 CuCr2合金的微观组织 52

3.1.2 CuCr5合金铸锭的微观组织 53

3.1.3 CuCr25合金铸锭的微观组织 53

3.2 冷却速度约为104K/s时Cu-Cr合金的微观组织 54

3.2.1 熔体快淬CuCr2合金的微观组织 55

3.2.2 熔体快淬CuCr5合金的微观组织 56

3.2.3 熔体快淬CuCr25合金的微观组织 57

3.2.4 熔体快淬CuCr35合金的微观组织 58

3.3 冷却速度约为106K/s时Cu-Cr合金的微观组织 63

3.3.1 熔体快淬CuCr2合金的微观组织 63

3.3.2 熔体快淬CuCr5合金的微观组织 64

3.3.3 熔体快淬CuCr25合金的微观组织 64

3.3.4 熔体快淬CuCr35合金的微观组织 66

3.3.5 热时效处理对熔体快淬CuCr5合金微观组织的影响 67

3.3.6 热时效处理对熔体快淬CuCr25合金微观组织的影响 68

3.3.7 热时效处理对熔体快淬CuCr35合金微观组织的影响 71

本章小结 71

参考文献 72

4 合金化对熔体快淬Cu-Cr合金微观组织的影响 74

4.1 添加Ni对熔体快淬CuCr25合金微观组织的影响 74

4.1.1 冷却速度为104K/s时熔体快淬CuCr25Ni（0.5～3）合金的微观组织 75

4.1.2 冷却速度为106K/s时熔体快淬CuCr25Ni（0.5～3）合金的微观组织 78

4.2 添加Zr对熔体快淬CuCr25合金微观组织的影响 81

4.2.1 冷却速度为104K/s时熔体快淬CuCr25Zr（0.5～3）合金的微观组织 82

4.2.2 冷却速度为106K/s时熔体快淬CuCr25Zr（0.5～3）合金的微观组织 85

4.3 添加Ti对熔体快淬CuCr25合金微观组织的影响 88

4.3.1 冷却速度为104K/s时熔体快淬CuCr25Ti（0.5～3）合金的微观组织 89

4.3.2 冷却速度为106K/s时熔体快淬CuCr25Ti（0.5～3）合金的微观组织 91

4.4 添加Ti和Zr元素对熔体快淬CuCr25合金微观组织的影响 94

4.5 添加Ti和Co元素对熔体快淬CuCr25合金微观组织的影响 99

本章小结 104

参考文献 105

5 熔体快淬Cu-Cr合金的电性能 106

5.1 熔体快淬Cu-Cr基合金的电阻率 107

5.1.1 电阻率 107

5.1.2 熔体快淬Cu-Cr合金的电阻率 108

5.1.3 添加Ni元素对熔体快淬Cu-Cr合金电阻率的影响 115

5.1.4 添加Zr元素对熔体快淬Cu-Cr合金电阻率的影响 116

5.1.5 添加Ti元素对熔体快淬Cu-Cr合金电阻率的影响 117

5.1.6 不同元素相同添加量对熔体快淬Cu-Cr合金电阻率影响的比较 119

5.1.7 添加Ti-Zr对熔体快淬Cu-Cr合金电阻率的影响 120

5.1.8 添加Ti-Co对熔体快淬Cu-Cr合金电阻率的影响 121

5.2 熔体快淬Cu-Cr基合金的抗电弧烧蚀性能 122

5.3 Cu-Cr基合金的截流值 128

本章小结 132

参考文献 134

6 实验结果综合分析 138

6.1 Cu-Cr合金产生液相分解的热力学机理 138

6.2 对Cu-Cr合金合金化处理的热力学分析 144

6.3 快速凝固对Cu-Cr合金凝固过程的影响 149

6.4 Cr粒子细化对触头电性能的影响 150

本章小结 153

参考文献 155