南理工/中科大Nat. Commun.：10秒烧结+1秒淬火制备高强高导Cu-Fe基复合材料
研之成理
2026-01-10 20:00
文章摘要
背景：传统合金设计主要围绕负混合焓体系，而正混合焓体系（如Cu-Fe）由于液相不互溶及元素偏析，难以通过常规冶金方法获得均匀微观结构和稳定性能。研究目的：为突破正混合焓体系的制备瓶颈，研究开发了一种“超快高温烧结与淬火”（UHSQ）的底向上制备策略，旨在抑制相分离并实现性能协同提升。结论：UHSQ工艺通过超快加热与快速淬火，有效抑制了高温相分离，并在Cu与Fe基增强相界面诱导形成纳米“铆钉状”机械互锁结构，使复合材料实现了强度、硬度、耐磨性和导电性的协同提升，拉伸强度约为纯铜的8倍，维氏硬度提升10倍，同时保持15-20% IACS的电导率，展示了在电磁发射导轨等领域的应用潜力。
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