مقدمه ای بر نوارهای کامپوزیت مس-آلومینیوم شامل تکنولوژی تولید، کاربردها، روش های فرآوری و غیره.
نوارهای کامپوزیت مس و آلومینیوم به طور گسترده ای در زمینه باتری استفاده می شود. در واقع، این فقط یکسان نیست. در بسیاری از جنبه ها، نوارهای کامپوزیت مس-آلومینیوم به تدریج جایگزین مس می شوند. اجازه دهید جزئیات کاربرد و فرآیند تولید نوارهای کامپوزیت مس-آلومینیوم را توضیح دهیم.
فرآیند تولید نوار کامپوزیت مس و آلومینیوم
همه ما می دانیم که نوار کامپوزیت مس-آلومینیوم تحت فشار ایجاد شده توسط نورد قرار می گیرد و باعث می شود حداقل دو لایه از صفحات فلزی دچار تغییر شکل پلاستیکی شده و باعث پارگی سطح لایه طلا و فلز فعال و تمیز در قسمت داخلی شود. لایه ای که قرار است در معرض دید قرار گیرد. یک پیوند متالورژیکی تولید میشود که با انتشار حرارتی به هم متصل میشود و در طی عملیات حرارتی بعدی پیوند را تثبیت و تقویت میکند. روکش نورد ناهمزمان، روکش نورد سرد و روکش نورد گرم همه به روش های روکش نورد تعلق دارند. معمولاً ابتدا عملیات سطحی و سپس نورد و ترکیب و در نهایت عملیات حرارتی انجام می شود. رابط مورد استفاده در هنگام استفاده از این روش باید کمی زبری داشته باشد و تمیز نگه داشته شود، که برای انتشار گرما، تغییر شکل پلاستیک و فشار مفید است. بزرگ.
عملیات سطحی نوارهای کامپوزیت مس-آلومینیوم شامل ایجاد روش های پوشش دهی، روش های مکانیکی و روش های شیمیایی است. به طور کلی، اثر درمان با ترکیب روش های مکانیکی و روش های شیمیایی بهبود می یابد. در روکش نورد سه مرحله اصلی وجود دارد که عبارتند از نورد سرد، گرمایش و نورد ثانویه. از مزایای آن می توان به راندمان بالا، فرآیند ساده و استحکام کامپوزیت بالا اشاره کرد. تحقیقات نشان می دهد که مواد کامپوزیتی استحکام بهتری دارند و عملیات عملیات حرارتی علمی با درجه 60-430 می تواند تأثیر ترکیبات فلزی بر عملکرد را کاهش دهد.
کاربرد نوارهای کامپوزیت مس و آلومینیوم
1. رایج ترین کاربرد نوار کامپوزیت مس-آلومینیوم، یک ماده کامپوزیتی است که از پیچیدن یک لایه مس بر روی سطح یک صفحه آلومینیومی تشکیل می شود. این یک نوار کامپوزیت مس و آلومینیوم است. نوار مسی نه تنها تقاضای زیادی دارد، بلکه کاربردهای وسیعی نیز دارد. پس از جایگزینی آن با نوار کامپوزیت مس-آلومینیوم، می توان از آن در بسیاری از زمینه ها مانند انتقال سیگنال و انتقال نیرو استفاده کرد. چشم انداز گسترده ای دارد و پایه و اساس توسعه چنین صنایعی را می گذارد. اصول را رها کرد. در حال حاضر، کشور من به طور عمده نوارهای کامپوزیت مس-آلومینیوم را از طریق فرآیندهایی مانند ریخته گری- نورد، روکش فلزی، پوشش انفجاری و روکش نورد تولید می کند. هر روش ویژگی ها و مزایای متفاوتی دارد.
2. روش مربوطه باید بر اساس ویژگی های محصول انتخاب شود. در شرایط عادی، روش روکش نورد می تواند به هدف تولید صنعتی در مقیاس بزرگ دست یابد. ایالات متحده برای اولین بار فناوری روکش نورد با اتمسفر کنترل شده را توسعه داد و تجهیزات منطبق برای تولید پانل های روکش نورد مس-آلومینیوم از طریق روش نوار تولید کرد. کمربند، راندمان تولید ایده آل است.
3. انواع زیادی از نوارهای کامپوزیت مس-آلومینیوم وجود دارد، بنابراین کاربرد آنها نیز گسترده است. از مزایای ورقههای روکش مسی مبتنی بر آلومینیوم Yingzhong میتوان به استحکام خوب، ابعاد پایدار، ورقهای مسطح، محافظ الکترومغناطیسی خوب، ماشینکاری آسان، اتلاف حرارت خوب و مقاومت حرارتی کم اشاره کرد. آنها به طور گسترده در قطعات الکترونیکی، تلویزیون و موتور سیکلت استفاده می شوند. بردهای مدار چاپی در خودروها، خودروها و ... کاربرد فراوانی دارند.
4. نوار کامپوزیت مس-آلومینیوم به عنوان مفصل انتقال شینه مس-آلومینیوم و صفحه رسانا در قسمت منبع تغذیه استفاده می شود. باعث ایجاد قوس یا گرمای بیش از حد سطح نمی شود. این نه تنها قیمت پایینی دارد، بلکه می تواند طول عمر صفحه رسانا را افزایش دهد، تلفات برق را کاهش دهد و رسانایی پایداری دارد. کارایی. مزایای نوارهای کامپوزیت مس-آلومینیوم برای آبگرمکن های خورشیدی عمدتاً شامل مقاومت در برابر خوردگی، عمر طولانی، مقاومت در برابر فشار قوی، راندمان جمع آوری حرارت بالا، عملکرد حرارتی خوب و غیره است. برای آبگرمکن های خورشیدی جدید، می توان از آن به عنوان جمع کننده گرما استفاده کرد عنصر داده های مربوطه نشان می دهد که در میان آبگرمکن های خورشیدی با عملکرد بهتر، معمولاً از کلکتورهای صفحه تخت لوله ای استفاده می شود. جایگزینی آنها با نوارهای کامپوزیت مس-آلومینیوم می تواند به طور قابل توجهی سطح واحد را کاهش دهد.
مواد کامپوزیت مس-آلومینیوم شامل سیم های کامپوزیت آلومینیومی با روکش مس، صفحات و نوارهای کامپوزیت مس-آلومینیوم و مواد مشترک کامپوزیت مس-آلومینیوم می باشد.
روش های زیادی برای فرآوری مواد کامپوزیت مس-آلومینیوم وجود دارد که به طور تقریبی می توان آنها را به دو دسته تقسیم کرد: روش کامپوزیت فاز جامد- جامد و روش کامپوزیت فاز مایع- جامد. روش های ترکیب فاز جامد جامد شامل ترکیب نورد، ترکیب انفجاری، ترکیب کششی اکستروژن و ... می باشد.
1. روش کامپوزیت نورد:
(1) اصل اساسی روش کامپوزیت نورد: تحت تأثیر فشار نورد، دو یا چند لایه از صفحات فلزی به طور همزمان تغییر شکل می دهند و لایه فلزی سطحی شکسته می شود و فلز تمیز و فعال شده را در معرض دید قرار می دهد و در نتیجه یک متالورژی تشکیل می دهد. پیوند بین سطوح صفحه پیوند مشترک از طریق انتشار حرارتی در طی عملیات حرارتی بعدی بیشتر تقویت و تثبیت می شود.
(2) روش روکش نورد را می توان به روکش نورد گرم، روکش نورد سرد و روکش نورد ناهمزمان تقسیم کرد. این فرآیند به طور کلی به سه مرحله تقسیم می شود: عملیات سطحی، ترکیب نورد و عملیات حرارتی. کلید روش کامپوزیت نورد این است: رابط تمیز و ناهموار. فشار کافی و تغییر شکل پلاستیک؛ انتشار حرارت مناسب
(3) عملیات سطح قبل از کامپوزیت نورد مس-آلومینیوم را می توان به روش شیمیایی، روش مکانیکی و روش ساخت فیلم تقسیم کرد. برای به دست آوردن اثرات بهتر تصفیه سطح، ترکیبی از روش های شیمیایی و مکانیکی به یک روش رایج تبدیل شده است. فرآیند کامپوزیت نورد مس-آلومینیوم به طور کلی نورد سرد کامپوزیت- گرمایش- نورد گرم (نورد ثانویه) است که دارای مزایای استحکام کامپوزیت بالا، فرآیند ساده و راندمان بالا است. در طی بررسی فرآیند عملیات حرارتی مواد کامپوزیت نورد مس-آلومینیوم، دو وضعیت یافت شد: اول، حرکت حرارتی و انتشار اتمهای مس و آلومینیوم باعث شد که فلز پایه از پیوند نقطهای به پیوند سطحی تغییر کند و در نتیجه باعث افزایش پیوند شود. استحکام و همچنین افزایش تنش پسماند در هنگام نورد کامپوزیت. دوم، با افزایش دما، هم مس و هم آلومینیوم تبلور مجدد میشوند، سطح مشترک کامپوزیت ضخیم میشود و ترکیبات بینفلزی سخت و شکننده ایجاد میشود که منجر به کاهش شدید استحکام پیوند و خواص خمشی میشود. . XKPeng و همکاران اثرات دمای نورد، فرآیند عملیات حرارتی و کاهش را بر عملکرد پانل های کامپوزیت مس-آلومینیوم مورد مطالعه قرار داد. نتایج نشان میدهد که مواد کامپوزیتی با استحکام پیوند بهتر زمانی به دست میآیند که دمای نورد 430 درجه و کاهش 60 درصد باشد. عملیات حرارتی معقول این فرآیند می تواند تاثیر ترکیبات بین فلزی را بر خواص رابط کاهش دهد.
(4) در حال حاضر، به طور کلی اعتقاد بر این است که فرآیند کامپوزیت نورد مس-آلومینیوم شامل سه مرحله، یعنی مرحله تماس فیزیکی، مرحله فعال سازی سطح تماس، و مرحله انتشار است. مکانیسم کامپوزیت را می توان به صورت زیر خلاصه کرد: لایه سطحی مس و آلومینیوم شکسته می شود، ذرات آلومینیوم تازه در ترک های مس فشرده می شوند و با یکدیگر تماس می گیرند. تحت شرایط خاص، اتم های سطحی برای تشکیل یک مرکز فعال سازی فعال می شوند که باعث ایجاد پیوندهای اتمی بین ذرات تازه می شود. در طی عملیات حرارتی بعدی، پیوند نقطه ای از طریق انتشار یا تبلور مجدد به پیوند سطحی تبدیل می شود و دارای عمق انتشار مشخصی است.
2. روش ترکیب مواد منفجره:
(1) اصل روش کامپوزیت انفجاری: روش کامپوزیت انفجاری از انرژی تولید شده توسط انفجار مواد منفجره برای تولید نرخ کرنش تا 106~107/s و فشار بالای 104MPa در نقطه برخورد دو صفحه فلزی استفاده می کند. در عرض میکروثانیه، در نتیجه جوشکاری و کامپوزیت فلزات غیر مشابه حاصل می شود.
(2) ویژگی های روش نوترکیبی مواد منفجره: با توجه به مدت زمان بسیار کوتاه فشار بارگذاری و دمای بالای رابط، که مانع از واکنش شیمیایی بین فلزات جزء می شود، ضخامت منطقه جوش به طور کلی در ده ها میکرون است، بنابراین برای جوشکاری بین اکثر جفت های فلزی مناسب است. . ویژگی های آن این است که می تواند ترکیبات فلزی را با خواص مواد بسیار متفاوت ترکیب کند. می تواند از تولید ترکیبات بین فلزی شکننده جلوگیری کند. دارای انعطاف پذیری قوی است و می تواند کامپوزیت قطعات مختلف شکل خاص را درک کند. و ماده کامپوزیت دارای استحکام باندینگ بالایی است. کاستی های آن درجه مکانیزاسیون پایین، شرایط بد کاری و خطرات خاص است. پانل های کامپوزیت انفجاری مس-آلومینیوم دارای استحکام باندینگ بالایی هستند. دلیل آن این است که تغییر شکل پلاستیک و ذوب فلز در ناحیه پیوند، انتشار متقابل اتمهای مس و آلومینیوم در نزدیکی سطح مشترک وجود دارد و یک فرآیند متالورژیکی در ناحیه پیوند رخ میدهد. مقاومت برشی رابط حدود 75 مگا پاسکال و شدت جداسازی *** تا 106 مگاپیکسل است.
