高比重合金具有高強度、高硬度、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性好、熱膨脹系數(shù)小、抗腐蝕和抗氧化性好、機械加工性和焊接性等一系列優(yōu)異的物理性能和使用性能。
高比重合金中的鎢銅合金是一種以銅、鎢元素為主的兩相結(jié)構(gòu)的高比重假合金。因其兼具W和Cu的優(yōu)異特性,即具有高的抗電弧燒蝕能力、良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性,被廣泛用作大功率微電子設(shè)備中的電接觸材料和熱沉材料。
在高比重合金的鎢銅合金的應(yīng)用過程中,鎢銅相的均勻分布是其高性能的基礎(chǔ),鎢銅合金的一般制備方法為溶滲法和混粉液相燒結(jié)法,然后由于鎢在液相銅中低的溶解度和鎢銅界面高的潤濕角,材料難以燒結(jié)致密。
同時溶滲法容易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)缺陷,影響材料使用性能,一般添加少量的Ni、Co等元素可以提高材料致密度,但這些活化元素的添加同時惡化了銅基體的熱學(xué)和電學(xué)性能,許多高比重合金研究人員嘗試了不添加助燒劑,而是通過細化鎢粉顆粒和提高鎢銅粉末的均勻性來促進液相燒結(jié)中的顆粒重排達到全致密。