耐高温铜合金最新Science!

本文报道了一种新型高温铜合金Cu-Ta-Li的开发，该合金通过在Cu-Ta系统中添加微量锂，成功实现了在接近熔点的温度下保持优异的抗粗化和抗蠕变性能。研究背景指出，传统铜合金在高温下性能下降，而镍基高温合金因其γ'相的存在表现出优异性能。本研究借鉴了这一设计理念，开发出具有有序L1₂晶体结构的Cu₃Li沉淀相，并通过HAADF-STEM和APT等技术详细表征了其微观结构。实验结果显示，该合金的室温屈服强度达1120 MPa，且在800℃退火10000小时后强度仅略有下降。DFT计算进一步揭示了Ta原子双层在维持沉淀相干性和热稳定性中的关键作用。这一研究为开发下一代高温铜合金提供了新的设计思路和理论依据。