3。2  时效对铍青铜合金力学性能的影响 13

3。2。1  时效温度对铍青铜合金力学性能的影响 13

3。2。2  时效时间对铍青铜合金力学性能的影响 14

3。3  铍青铜合金导电性能研究 15

3。3。1  影响合金导电性能分析 15源-于,优Y尔O论U文.网wwW.youeRw.com 原文+QQ75201,8766

3。3。2  时效时间对铍青铜合金导电性能影响 16

3。3。3  时效温度对铍青铜合金导电性能影响 16

3。4  X射线衍射仪分析相组成 17

3。5  本章小结 18

结  论 20

致  谢 21

参 考 文 献 22

1  绪论

1。1  引言

    正如我们所知，铍青铜是一种典型的需要经过热处理后才能使自己性能最大化的合金材料[1]。通常有两种分类方法：一是按使用性能分为高强度高弹合金[2-3]和高导电性能合金，二是按成型类型分为铸造合金和加工合金[4-7]。人们通常用的铍铜材料除了Cu基体外，铍为最重要的添加元素，他的含量约为1．7～2．5％，还含有大量的杂质元素，杂质元素可以提高铍青铜的性能。铍青铜合金经过固溶和时效等热处理后，可使强度和硬度得到大幅度提高，，其性能远超过其它任何一种铜合金，其强度和硬度甚至可以媲美高强度钢，有“有色弹性材料之王”[8]的美赞。除此之外，它还具有极高的弹性极限、疲劳极限、耐腐蚀性以及耐磨性能，是一种综合性能极高的合金材料。现阶段主要用于工业行业中，例如：航空航天、电子元件、石油化工、继电器、模具制造等。

    与其他铜合金相比，主要具备以下几个优点[9]：

    (1) 成型性好。因铍青铜具有良好的铸造性能，故我们可以用它来制作各种高精度、形状复杂的零件。通过固溶时效处理后，铍铜合金质地软且没有方向性，后经过冷加工和轧制硬化处理后，硬度有着大幅度的升高，并且不易发生变形。

    (2) 热导率高。铍青铜材料拥有优异的导热特性，故在塑料加工中，我们可以对模具的温度和成型周期加以严格的控制，模具壁温均匀性及其模具寿命也能得到充足保证，因此我们也可用皮铜合金来制作精密模具和塑料制品的模具材料。

    (3) 高强度，高弹性极限和优异的耐疲劳特性性。可用来制作精度高和使用时间长的弹簧材料。弹性材料的好坏决定了弹簧制件的性能，弹性极限越高，弹簧材料的性能就越好。

    (4) 耐腐蚀性能好。在各种大气条件下，铍青铜合金都有很强的抗力，即使在高温下，其氧化速度也要远低于其他铜合金。

    (5) 无磁性。在材料发生冲击时，没有火花产生，在一些易燃易爆的场合也可放心使用，避免引发火灾等事故。

    根据铍青铜拥有的优良性能，它已经成为了我国经济建设中至关重要的工业使用材料。但在制造和使用过程中它也存在一些难题，例如，在熔炼合金时铍易挥发且易氧化，所以在进行熔炼前，我们需在炉子中加入N2 作为保护气体。铍的氧化物和化合物均具有较高的毒性，且它们可溶于人体血液中与血红蛋白发生一系列的化学反应，形成一种能使组织和器官发生各种病变的胶状物；熔炼过程中有铍元素的挥发，进入大气会对环境造成污染，被人类吸收会残留在体内发生癌变，这对人体是非常大的危害，故我们在使用过程中应该非常小心。在进行非真空熔炼时，我们应该采取预防措施，熔炼时必须配备有完善的通风系统，实验人员需佩戴防护器具，对于排出的气体必须通过严格的净化后才能排放，这很大程度上增加了制造和使用成本。此外，铍铜合金铸锭在进行热处理时，对热处理十分敏感，且热稳定性不高，这些制备和使用时存在的缺陷很大程度上限制了铍青铜材料的使用范围，怎么使铍青铜更加高效的应用于人们的正常生活中也是科学家们正在设法解决的关键。经常会出现以下几种缺陷[10]：