本文介绍了镁合金的基本性能和优势，重点论述了半固态加工技术、连续铸轧技术、半固态镁合金连续铸轧技术及其未来展望，指出其加工技术将得到进一步发展。    镁合金是目前应用最轻的金属结构材料，密度小，比强度、比刚度高，具有优良的导电、导热性能，尺寸稳定性好，电磁屏蔽性好，在航空、汽车运输行业，计算机、通讯等产业得到快速发展。我国是镁资源大国，但目前我国的镁合金生产规模还比较小，生产技术还不成熟，应抓住这难得的机遇，把我国的镁合金生产水平提到一个新高度。     一、镁合金的基本性能     （一）镁合金的物理及力学性能     镁合金与其它相关材料的物理和力学性能如下表所示。 镁合金与相关材料的物理和力学性能比较表材料名称密度/g·cm-3熔点/℃导热系数/W·(mk)-1抗拉强度/MPa屈服强度/MPa延伸率/%弹性模量/GPa比强度镁合金AZ91D1.8359772281162845188镁合金AM601.79615622701041545180铝合金3802.0595100315160371106碳钢7.861520425171402220080铸铁7.351150552003123.512060塑料ABS1.0390(Tg)0.235—402.141塑料PC1.23160(Tg)0.2104—36.7102     从表1可以看出，镁合金的主要力学性能接近于铝合金，但其密度却小于铝合金，比强度是铝合金的1.8倍，可以说，在应用金属范围内镁合金具有最高的比强度。与工程塑料相比，镁合金的密度虽比其高，但其熔点却是它的4～6倍，比强度是它的1.8倍左右，此外，镁合金的热传导系数是工程塑料的300倍以上，在一些电子产品的应用上具有明显的优势。     （二）镁合全产品具备的优势     1、轻量化：密度 1.8g/cm3 左右，是铁的l/4，铝的2/3，与塑料相近；2、比强度高、刚性好，优于钢、铝；3、对振动/冲击的吸收性高，极佳的防震性，耐冲击、耐磨性良好；4、优良的热传导性，改善电子产品散热问题；5、非磁性金属，抗电磁波干扰，电磁屏蔽性好；6、加工成型性能好，成品外观美丽，质感佳；7、材料可100%回收，回收率高，符台环保法；8、良好的抗蠕变性，尺寸稳定，收缩率小，不易因时间和环境温度变化而改变（相对于塑料）。     二、半固态镁合全连续铸轧技术     （一）半固态加工技术     半固态加工是利用金属材料从固态向液态，或从液态向固态转变过程中，经历半固态温度区间，在该温度区间内实现的加工过程。半固态技术综合了液态铸造成形、固态压力加工的优点，半固态加工技术能大大提高材料的力学性能，达到节约材料的目的，是目前材料领域最热门的研究热点之一。半固态成型技术是近几年兴起的一种高效优质的成型方法。     半固态加工的主要成型手段有压铸和锻造，此外也有人试验用挤压和轧制等方法，其工艺路线有两条：一条是将搅拌获得的半固态浆料在保持其半固态温度的条件下直接成形，通常被称为流变铸造（Rheocasting）；另一条是将半固态浆料制备成坯料根据产品尺寸下料，再重新加热到半固态温度成形，通常被称为触变成形。对于触变成形，由于半固态坯料便于输送成形，易于实现自动化，因而在工业中较早得到了广泛应用。对于流变铸造，由于将搅拌后的半固态浆料直接成形，具有高效、节能、短流程的特点，近年来发展很快。     半固态金属加工成形中，由于采用了非枝晶半固态浆料，可以直接得到几乎均一的球状细晶组织，显著地改善了金属材料的组织性能。半固态成形件表面平整光滑，晶粒细小，力学性能好；半固态浆料的部分凝固潜热已经放出，所以一方面对加工设备的热作用小，设备材料的选择范围扩大，制造设备的难度大大降低，另一方面半固态浆料本身凝固收缩小，产品尺寸精确。由此可见，半固态加工技术比传统的加工技术有很大的优势，目前越来越多的科技工作者高度重视半固态加工技术，在工艺实验和理论等方面开展了广泛的研究。     （二）连续铸轧技术     连续铸轧技术是将熔融金属直接注入两个相向旋转的铸轧辊之间，使其在铸轧辊的冷却与轧制作用下凝固并具有一定的轧制变形量，从而直接获得金属带坯的一种近终成形加工工艺。     连续铸轧过程是集快速凝固与热轧变形于一体的成型过程。在该过程中，铸轧辊起“结晶器”与“热轧辊”双重作用。当高温金属熔体通过与铸轧辊表面接触的区域时，将热量快速传递给轧辊，实现其凝固结晶；又对已凝固的带坯进行轧制，起“热轧辊”作用；同时已凝固的高温带坯在轧制变形过程中，继续将热量传递给轧辊，轧辊继续吸热。轧辊的内表面与冷却水、外表面与周围介质，在轧辊连续旋转过程中不断进行着热交换，使进入工作区域的部分轧辊表面能以较低的温度与金属熔体接触，以保证铸轧过程的顺利进行。     铸轧技术是冶金及材料领域的一项前沿技术，它不同于传统冶金工业中带材的生产工艺，而是将连续铸造、轧制、甚至热处理等串联为一体，铸出毫米级的薄带坯，经在线轧制后一次性形成工业产品。铸轧技术具有以下优点：     1、在同一台设备上同时完成了铸造和轧制两道工序，相比热轧省去了铸锭加热、开坯及热轧等多道工序，减少了废料，节约了能源。     2、省去了铸锭铣面，减少了热轧后的切头切尾，成材率提高15%～20%。     3、设备简单集中，投资少，占地面积小，建造速度快，生产成本低。     4、可连续稳定地进行生产，简化厂生产工艺，缩短了生产周期，使生产效率大大提高，且便于实现自动化。     5、持轧薄带品质不亚于传统工艺，还可以生产出传统工艺难以轧制的材料以及具有特殊性能的新材料。     （三）半固态镁合金连续铸轧技术     将水平双辊连续铸轧技术与半固态加工技术相结合，所获得的半固态板带连续持轧成形技术，将是一种全方位高效、节能、短流程、近终成形的加工方法。把这种技术应用于投台金的加工成形，可以说是具有国际领先水平的技术，具有一定的创新性。这种新型的金属带坯生产工艺，不仅从根本上改变了传统的金属带坯生产方法，即使通常需由铸造、铣面、加热、热轧等多道次工序才能完成的生产工艺流程，仅由铸轧就可以实现，而且可以较方便地实现产品质量调控。     具有球状晶的合金材料加热到半固态时，变形抗力很低，这对轧制成形有利。半固态轧制工艺是将被轧制材料加热到半固态后，送入轧辊间轧制的方法。试验对象主要是板材的轧制成形。结果表明，由于固相率的高低不同，轧辊咬入区内被轧制材料的变形和流动行为有很大不同。在被轧制材料固相率高的情况下（例如固相率在90%以上），其变形和固体金属热轧情况大致相同，内部固相成分和液相成分共同被轧制，可得到均一的轧制成品。固相率在70%以下时，轧辊间隙中轧制材料的液相成分和固相成分的流动、变形分别单独进行，由于轧辊施加的压力而引起的静水压力的影响，轧辊间隙内开始有液相成分从固相成分间隙溢出，流向压力减小的方向，即液相成分从轧辊间隙的入口处被铸轧材料的表面流出，通常被轧辊冷却凝固后再次被引，轧辊间隙里轧制成成品。半固态连续铸轧示意图见下图。    半固态镁合金铸轧工艺模拟仿真是使材料成形工艺从经验走向科学指导的重要手段，是材料科学与制造科学的前沿领域和研究热点。利用计算机模拟材料成形过程，可预测产品的质量，减少试验次数；确定最佳的工艺流程，以达到某一特殊性能的要求；动态显示各个物理量的演变历程和空间分布；提高劳动生产率。因此，在半固态镁合金连续铸轧技术中，数值模拟分析是很重要的一部分。     三、半固态镁合金连续铸轧技术的展望     笔者认为，半固态镁台金的连续铸轧技术将会朝着以下方向发展：     （一）对半固态浆料制备的深入研究，半固态浆料的好坏直接影响铸轧后的成品质量的好坏。     （二）目前流变成形研究只有在实验室，工艺还不成熟，与应用还有一定的距离。流变成形比触变成形更能节省能源、流程更短、设备更紧凑，因此流变成形技术仍然是未来金属半固态加工技术的一个重要发展方向。另外，触变成形技术的研究也是未来工业化发展应用的重点。     （三）对半固态连续铸轧过程中，铸轧材料及轧辊的数值分析的研究，为工业化生产提供技术支持。     （四）半固态镁合金铸轧时，一方面要保证组织得到充分变形，达到改善组织的目的，因此要有一定的变形量；另外，由于多晶镁合金滑移系少，晶粒产生宏观屈服而易在晶界产生大的应力集中，合金很容易产生晶间断裂。因此，镁合金板带轧制以后的退火及热处理技术也是未来研究的热点问题。     （五）半固态镁合金连续铸轧技术应用到工业化大批量生产就在将来的几年。     四、结束语     随着冶炼技术的提高和先进成型技术的出现以及制造成本的降低，镁台金材料才得到了实际应用。现代冶金工业正向着短流程、节能型、连续化、自动化、高质量方向发展，半固态镁合金连续铸轧技术已经得到越来越多研究人员的关注，为镁合金材料进一步工业化生产奠定坚实的技术基础。

半固态成型工艺具有不同于传统成型工艺的许多优点，具有广阔的应用前景。这项技术的关键是如何获得半固态组织，这也是最近的研究热点。获得半固态组织有多种方法，其中等温热处理方法出现的时间较晚，但却非常实用。这种方法与其他方法相比，具有成本低，工艺简单，易于推广等优点。另外，关于铸造铝合金及其他的有色金属的半固态组织的获得已有多种方法，而关于高强度铝合金的相关研究相对较少。本文研究了高强度7075铝合金等温热处理后的半固态组织，确定了等温热处理的工艺参数，为今后半固态成型技术的应用提供了参考。 　　本实验所用的材料为高强度7075铝合金。实验温度范围在固液两相区，固、液相的温度分别为477和635℃。从原金属棒材上取4mm×4mm×8mm的试样15个，然后在580、600和615℃分别进行保温，在各个温度的保温时间为5、15、30、45和60min。待炉温升到预定温度时将相应组的试样放入箱式电阻炉中，温度误差控制在±1℃。待试样完成预定的热处理工艺后迅速取出水淬，将试样镶嵌磨抛后在光学显微镜下观察相应组织。 　　在高固相率温度区间，当保温时间相同时，随保温温度升高，晶粒的尺寸和球化程度均增加。当加热温度相同时，晶粒尺寸随保温时间的延长逐渐增加，圆度先减小然后增大。从晶粒大小和圆整度综合考虑最合理的工艺参数为：加热温度615℃、保温时间15min。

喷射成形是用高压惰性气体将合金液流雾化成细小熔滴，在高速气流下飞行并冷却，在尚未完全凝固前沉积成坯件的一种工艺。它具有所获材料晶粒细小、组织均匀、能够抑制宏观偏析等快速凝固技术的各种优点，又具有从合金熔炼到近终成型一步完成的优势，因而引起人们高度重视。 　　铝合金具有密度低、强度高、韧性好和耐腐蚀等优点，在航空航天工业中被广泛用作结构材料，同时，也正在积极开发作为汽车先进材料而应用于高档轿车发动机。 　　铸造工艺是传统铝合金主要制备方法，但已难以满足制备高性能铝合金的需要。第一，传统工艺已经难以进一步提高强度、塑性、刚度、耐热性和耐腐蚀性;第二，在追求高性能的过程中，铸造工艺成本由于增添设备和成品率下降而迅速上升;第三，由于合金含量上升，塑性往往降低，因而后续压力加工成本上升、成品率降低。因此，生产的高成本大大提高了先进铝合金的使用门槛，严重影响整体市场规模的发展。在这些方面，喷射成形工艺正好具有性能和综合成本的双重优势，可使先进铝合金的使用门槛降低，还可以进一步提高性能，在一定范围内实现以铝代钢，从而迅速培育先进铝合金的市场，并反过来促进喷射成形工艺获得规模成本优势。因此，喷射成形工艺将成为先进铝合金的主要生产工艺。 　　目前已获成功的喷射成形高性能铝合金材料主要有以下几种： 　　(1)高强铝合金。如Al—Zn系超高强铝合金。由于Al—Zn系合金的凝固结晶范围宽，比重差异大，采用传统铸造方法生产时，易产生宏观偏析且热裂倾向大。喷射成形技术的快速凝固特性可很好解决这一问题。在发达国家已被应用于航空航天飞行器部件以及汽车发动机的连杆、轴支撑座等关键部件。 　　(2)高比强、高比模量铝合金。Al-Li合金具有密度小，弹性模量高等特点，是一种具有发展潜力的航空、航天用结构材料。铸锭冶金法在一定程度上限制了Al-Li合金性能潜力的充分发挥。喷射成形快速凝固技术为Al-Li合金的发展开辟了一条新的途径。 　　(3)低膨胀、耐磨铝合金。如过共晶Al—Si系高强耐磨铝合金。该合金具有热膨胀系数低、耐磨性好等优点，但采用传统铸造工艺时，会形成粗大的初生Si相，导致材料性能恶化。喷射成形的快速凝固特点有效地克服了这个问题。目前喷射成形Al—Si合金在发达国家已被制成轿车发动机气缸内衬套等部件。 　　(4)耐热铝合金。如Al—Fe—V—Si系耐热铝合金。该合金具有良好室温和高温强韧性、良好的抗蚀性，可以在150～300℃甚至更高的温度范围使用，部分替代在这一温度范围工作的钛合金和耐热钢，以减轻重量、降低成本。喷射成形工艺可以通过最少的工序直接从液态金属制取具有快速凝固组织特征、整体致密、尺寸较大的坯件，从而可以解决传统工艺的问题。 　　(5)铝基复合材料。将喷射成形技术与铝基复合材料制备技术结合在一起，开发出一种“喷射共成形(Sprayco-deposiion)”技术,很好地解决了增强粒子的偏析问题。 　　江苏豪然喷射成形合金有限公司是目前国内首家专业从事喷射成形高性能合金研发、生产和销售的高科技企业。该公司成立于2008年6月，坐落于江南历史文化名城--镇江。其产品主要应用于航空航天、国防工业等高端领域亟需的关键合金材料，主要包括铝合金、硅铝电子封装材料、合金钢等，年生产能力分别达1500 、300 、2000 吨。 　　该公司现有两条喷射成形铝合金生产线，可生产具有国际领先水平的高强韧、耐高温、高刚度、耐磨损铝合金，能够为客户提供喷射成形锭坯、深加工——热处理毛坯及构件产品。喷射成形合金锭坯达到Φ500×1600mm ，为客户提供各种工业规格的产品，并可以开发特种规格、特种性能的产品。 　　主要产品： 　　(1) 高强韧 7055 铝合金型材， T6 态抗拉强度 720MPa ，伸长率 10% ，已在航天、航空、重工领域得到应用，市场前景广阔。可以开发 800MPa 级铝合金满足更高需求; 　　(2)高刚度铝合金， T6 态抗拉强度 560MPa ，弹性模量 95GPa ，热膨胀系数低于 20ppm/K ; 　　(3)耐热铝合金，不进行热处理， 350 ℃ 抗拉强度 200MPa ，室温弹性模量 85GPa ; 　　(4)轻质高强铝合金，比重 2.55g /cm 3 ，抗拉强度 550MPa ; 　　(5)低热膨胀硅铝合金，热膨胀系数最低达到 7ppm/K ，导热系数大于 100W/ ( mK )。

熔炼温度过低，不利于合金元素的溶解及气体、夹杂物的排出，增加形成偏析、冷隔、欠铸的倾向，还会因冒口热量不足，使铸件得不到合理的补缩，有资料指出，所有铝合金的熔炼温度至少要达705度并应进行搅拌。熔炼温度过高不仅浪费能源，更严重的是因为温度愈高，吸氢愈多，晶粒亦愈粗大，铝的氧化愈严重，一些合金元素的烧损也愈严重，从而导致合金的机械性能的下降，铸造性能和机械加工性能恶化，变质处理的效果削弱，铸件的气密性降低。　　　　生产实践证明，把合金液快速升温至较的温度，进行合理的搅拌，以促进所有合金元素的溶解（特别是难熔金属元素），扒除浮渣后降至浇注温度，这样，偏析程度较小，熔解的氢亦少，有利于获得均匀致密、机械性能高的合金.因为铝熔体的温度是难以用肉眼来判断的，所以不论使用何种类型的熔化炉，都应该用测温仪表控制温度。测温仪表应定期校核和维修。热电偶套管应周期的用金属刷刷干净，涂以防护性涂料，以保证测温结果的准确性及处长使用寿命。

合金牌号状态过烧温度/℃铸锭最高允许加热温度/℃最高挤压温度/℃纯铝、6A02、4A01、6061、6063、6005铸态或均匀化659550480～5505A02铸锭均匀化560～575500480二次毛料565～5853A21铸锭均匀化635～645550480～500二次毛料645-6552A11（2A12）铸锭均匀化500～510（500～502）500（490）450（450）二次毛料505～515（500～510）2A50铸锭均匀化530～545520450二次毛料530～5602A14铸锭均匀化500～510490450二次毛料505～5152A80铸锭均匀化535～550520450二次毛料540～5607A04、7A09铸锭均匀化490～500455450二次毛料505～515

普通冲压工艺加工铝合金表面质量差，成品率低（只有70%左右），不能满足车身零件高精度、高可靠性、高效率和低缺陷制造的要求。汽车车身零件的液压成形技术在欧美、日韩等发达国家的汽车产业中获得了大量应用，设备最高压力达到了400 MPa，加工出铝合金汽车发动机罩内外板、车门内外板及翼子板等覆盖件已装车应用。大型铝铸件、液压成形部件是奥迪A8的两项核心技术。铝合金汽车板材和管材液压成形工艺如图4。    与冲压工艺相比，液压成形工艺的优势如下     （1）减小毛坯尺寸，节约材料。     （2）提高成形极限，减少成形道次。     （3）零件的表面质量和尺寸精度大幅提高。     （4）降低配套模具数量和成本。     （5）减少后续机械加工和组装焊接量。     （6）可以成形形状复杂、变形程度大、整体性要求高的零件。     这项技术在国外已成为汽车轻量化的主流技术，并朝着集成化、快速化、大型化、精确化等方面发展。虽然国内在大吨位样机研制方面已经取得成功，如1 600 t和1 050 t板材液压成形设备，但是在国内推广应用铝板液压成形技术还存在着以下主要难点。     （1）基于铝板液压成形设计知识的欠缺。提供给设计人员的液压成形知识不系统、不全面，造成我国设计人员无法或根本不能够考虑到液压成形技术在轻量化结构件上的应用。     （2）面向液压成形技术的铝板材料成形性和零件质量控制体系的研究不足。多数面向普通冲压成形的铝板材料成形性和零件质量控制研究的结果并不适用于液压成形技术。     （3）诸多的工装模具及超高压液压源系统面向产业化的关键技术有待突破。     （4）以铝板液压成形为核心的全系统联动的装备研究不完善。由于上述原因，面向产业化的并联动作系统并未得到实际的应用，工装和模具开发成型难度大、调试周期长，因而成本较高，在国内车型仍鲜见应用。

合金牌号 状态 过烧温度/℃ 铸锭最高允许加热温度/℃ 最高挤压温度/℃纯铝、6A02、4A01、6061、6063、6005 铸态或均匀化 659 550 480～5505A02 铸锭均匀化 560～575 500 480二次毛料 565～5853A21 铸锭均匀化 635～645 550 480～500二次毛料 645-6552A11（2A12） 铸锭均匀化 500～510（500～502） 500（490） 450（450）二次毛料 505～515（500～510）2A50 铸锭均匀化 530～545 520 450二次毛料 530～5602A14 铸锭均匀化 500～510 490 450二次毛料 505～5152A80 铸锭均匀化 535～550 520 450二次毛料 540～5607A04、7A09 铸锭均匀化 490～500 455 450二次毛料 505～515

合金 热粗轧轧制温度/℃ 热精轧轧制温度/℃开轧温度 终轧温度 开轧温度 终轧温度1×××系 420～500 350～380 350～380 230～2803003 450～500 350～400 350～380 250～3005052 450～510 350～420 350～400 250～3005A03 410～510 350～420 350～400 250～3005A05 450～480 350～420 350～400 250～3005A06 430～470 350～420 350～400 250～3002024 420～440 350～430 350～400 250～3006061 410～500 350～420 350～400 250～3007075 380～410 350～400 350～380 250～300

铝合金板温成形工艺受到材料成形性能、工艺参数与模具的设计、润滑与摩擦状态等诸多因素的影响，目前仍是一项尚待进一步研究开发的板料冲压成形新技术。如果突破，则可以提供高效率成形技术——平均每小时生产零件（ASPH）大于540件。汽车底板温冲压工艺流程如图10。　　近年来，铝合金板温成形技术开始应用于汽车车身。　　图11为湖南大学中汽轿车车身外覆盖件铝板冲压件。目前，板材温成形冲压技术用于车身铝板冲压仍存在一些不足，主要表现在以下方面。 　　（1）成形性还需继续改善。铝合金板材的局部拉延性不好，容易产生裂纹，特别是形状比较复杂的零件。 　　（2）为避免拉裂，常常导致冲压拉伸不充分，作为外覆盖件容易出现局部面畸变等缺陷，影响表面质量。 　　（3）尺寸精度不容易掌握，回弹难以控制。由于上述原因，铝板冲压模具开发难度大、调试周期长，因而成本较高，难以满足高档轿车车身件的质量要求。

喷射成形是用高压惰性气体将合金液流雾化成细小熔滴，在高速气流下飞行并冷却，在尚未完全凝固前沉积成坯件的一种工艺。它具有所获材料晶粒细小、组织均匀、能够抑制宏观偏析等快速凝固技术的各种优点，又具有从合金熔炼到近终成型一步完成的优势，因而引起人们高度重视。　　　　铝合金具有密度低、强度高、韧性好和耐腐蚀等优点，在航空航天工业中被广泛用作结构材料，同时，也正在积极开发作为汽车先进材料而应用于高档轿车发动机。　　　　铸造工艺是传统铝合金主要制备方法，但已难以满足制备高性能铝合金的需要。第一，传统工艺已经难以进一步提高强度、塑性、刚度、耐热性和耐腐蚀性;第二，在追求高性能的过程中，铸造工艺成本由于增添设备和成品率下降而迅速上升;第三，由于合金含量上升，塑性往往降低，因而后续压力加工成本上升、成品率降低。因此，生产的高成本大大提高了先进铝合金的使用门槛，严重影响整体市场规模的发展。在这些方面，喷射成形工艺正好具有性能和综合成本的双重优势，可使先进铝合金的使用门槛降低，还可以进一步提高性能，在一定范围内实现以铝代钢，从而迅速培育先进铝合金的市场，并反过来促进喷射成形工艺获得规模成本优势。因此，喷射成形工艺将成为先进铝合金的主要生产工艺。　　　　目前已获成功的喷射成形高性能铝合金材料主要有以下几种：　　　　(1)高强铝合金。如Al—Zn系超高强铝合金。由于Al—Zn系合金的凝固结晶范围宽，比重差异大，采用传统铸造方法生产时，易产生宏观偏析且热裂倾向大。喷射成形技术的快速凝固特性可很好解决这一问题。在发达国家已被应用于航空航天飞行器部件以及汽车发动机的连杆、轴支撑座等关键部件。　　　　(2)高比强、高比模量铝合金。Al-Li合金具有密度小，弹性模量高等特点，是一种具有发展潜力的航空、航天用结构材料。铸锭冶金法在一定程度上限制了Al-Li合金性能潜力的充分发挥。喷射成形快速凝固技术为Al-Li合金的发展开辟了一条新的途径。　　　　(3)低膨胀、耐磨铝合金。如过共晶Al—Si系高强耐磨铝合金。该合金具有热膨胀系数低、耐磨性好等优点，但采用传统铸造工艺时，会形成粗大的初生Si相，导致材料性能恶化。喷射成形的快速凝固特点有效地克服了这个问题。目前喷射成形Al—Si合金在发达国家已被制成轿车发动机气缸内衬套等部件。　　　　(4)耐热铝合金。如Al—Fe—V—Si系耐热铝合金。该合金具有良好室温和高温强韧性、良好的抗蚀性，可以在150～300℃甚至更高的温度范围使用，部分替代在这一温度范围工作的钛合金和耐热钢，以减轻重量、降低成本。喷射成形工艺可以通过最少的工序直接从液态金属制取具有快速凝固组织特征、整体致密、尺寸较大的坯件，从而可以解决传统工艺的问题。　　　　(5)铝基复合材料。将喷射成形技术与铝基复合材料制备技术结合在一起，开发出一种“喷射共成形(Sprayco-deposiion)”技术，很好地解决了增强粒子的偏析问题。

国内材料学科研究十余年的新型电子封装材料--喷射成形高硅铝合金，现已走出实验室，实现产业化。率先迈出这一步是位于重要镇江经济技术开发区的江苏豪然喷射成形合金有限公司。　　　　高硅铝合金材料在国内实现量产，标志着国外长期以来对此类合金的技术封锁和出口限制已被打破。这也是该公司继国内实现喷射成形高性能铝合金产业化后的又一突破。　　　　该公司董事长张豪博士及其技术团队拥有该合金材料制备工艺、技术的自主知识产权；投入生产的喷射成形产业化装备及其自动化控制系统，也由该技术团队自主研发制造，具有自主核心技术，填补了国内此类装备研制的空白。该公司的铝合金喷射成形产业化装备，已被江苏省经信委认定为全省首批首台套重大装备及关键部件。　　　　喷射成形硅铝合金电子封装材料具有与芯片相匹配的热膨胀系数、高热传导率、低密度和高刚度的特性，主要应用领域为高端电子和精密光学器件等行业。该公司现已投产的装备可以生产含硅量27-70%、Φ300mm×1200mm的硅铝合金圆锭。以含硅量50%的合金材料与钢对比，减重2/3以上，导热性率提高两倍，热膨胀系数则相同。该合金材料已经某电子研究所使用，材料的膨胀系数、热导率、强度、气密性及密度等性能指标达到或超过国际同类产品水平，并验证了该材料的机加工、焊接、表面处理等工艺性能，可满足实际应用的需要。　　　　运用喷射成形技术制备金属材料，在国外已有30年以上的历史，但长期以来此项技术及产品被封锁、控制。在中南大学获得材料学博士学位的张豪，投身于该技术的研究已有近20年，已经掌握了以喷射成形技术生产高性能铝合金、铝硅合金电子封装材料、高速工具钢三类新材料的核心技术和自主知识产权。该公司还制定了国内首部喷射成形铝合金企业标准，并承担着制定国家首部喷射成形铝合金材料行业标准的任务。

序号 牌号 过烧温度/℃ 备注 序号 牌号 过烧温度/℃ 备注1 7001 475   5 7178 475 不同资料介绍2 7003 620   4773 7A04 490 靠前次烧温度 6 7079 482 不同资料介绍525 第二次烧温度 480475 不同资料介绍 7 7A31580 590 不同资料介绍

合金 制品种类 交货状态 铸锭加热/℃ 挤压筒加热温度/℃所有 线材和毛料 　 320～450 320～4502A11、2A12、7A04、7A09 型、棒、带 T4、T6、F 320～450 320～4501A07～8A06、5A02、3A21 型、棒 O、F 420～480 400～5005A03、5A05、5A06、5A12 型、棒 O、F 330～450 400～5002A50、2B50、2A70、2A80、2A90 型、棒、 带 所有 370～450 400～4506A02 型 、棒 所有 320～370 400～4501A70～8A06 型 、棒、带 F 250～320 250～4001A70～8A06 带（性能附结果） F 250～420 250～4506A02、1A70～8A06、3A21 空心型材 F、T4、T6 460～530 420～4502A11、2A12 空心型材 T4、F 420～480 400～4502A14 型、棒 O、T4 370～450 400～4502A02、2A16 型、棒、带 所有 440～460 400～4502A02、2A16 型、棒、带（不要求高温性能） 所有 400～440 400～4502A12 大梁型材 T4、T42 420～450 420～4502A12 大梁型材 F 400～440 400～4506061、6063 型、棒、带 T5 480～520 450～480

合金制品种类交货状态铸锭加热/℃挤压筒加热温度/℃所有线材和毛料320～450320～4502A11、2A12、7A04、7A09型、棒、带T4、T6、F320～450320～4501A07～8A06、5A02、3A21型、棒O、F420～480400～5005A03、5A05、5A06、5A12型、棒O、F330～450400～5002A50、2B50、2A70、2A80、2A90型、棒、 带所有370～450400～4506A02型 、棒所有320～370400～4501A70～8A06型 、棒、带F250～320250～4001A70～8A06带（性能附结果）F250～420250～4506A02、1A70～8A06、3A21空心型材F、T4、T6460～530420～4502A11、2A12空心型材T4、F420～480400～4502A14型、棒O、T4370～450400～4502A02、2A16型、棒、带所有440～460400～4502A02、2A16型、棒、带（不要求高温性能）所有400～440400～4502A12大梁型材T4、T42420～450420～4502A12大梁型材F400～440400～4506061、6063型、棒、带T5480～520450～480

  H62/H65半硬黄铜/全硬黄铜带/全软黄铜铜合金（copper alloy ）以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。纯铜呈紫红色﹐又称紫铜。纯铜密度为8.96﹐熔点为1083℃﹐具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机﹑母线﹑电缆﹑开关装置﹑变压器等电工器材和热交换器﹑管道﹑太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。  黄铜以锌作主要添加元素的铜合金﹐具有美观的黄色﹐统称黄铜。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。含锌低於36％的黄铜合金由固溶体组成﹐具有良好的冷加工性能﹐如含锌30％的黄铜常用来制作弹壳﹐俗称弹壳黄铜或七三黄铜。含锌在36～42％之间的黄铜合金由和固溶体组成﹐其中最常用的是含锌40％的六四黄铜。为了改善普通黄铜的性能﹐常添加其他元素﹐如铝﹑镍﹑锰﹑锡﹑硅﹑铅等。铝能提高黄铜的强度﹑硬度和耐蚀性﹐但使塑性降低﹐适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性﹐故称海军黄铜﹐用作船舶热工设备和螺旋桨等。铅能改善黄铜的切削性能﹔这种易切削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。  青铜原指铜锡合金﹐后除黄铜﹑白铜以外的铜合金均称青铜﹐并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。锡青铜的铸造性能﹑减摩性能好和机械性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗轮﹑齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高﹐耐磨性和耐蚀性好﹐用於铸造高载荷的齿轮﹑轴套﹑船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高﹐导电性好﹐适於制造精密弹簧和电接触元件。有导电导热用铜合金（只要有非合金化铜和微合金化铜）、结构用铜合金（几乎包括所有铜合金）、耐蚀铜合金（主要有锡黄铜、铝黄铜、各种不白铜、铝青铜、钛青铜等）耐磨铜合金（主要有含铅、锡、铝、锰等元素复杂黄铜、铝青铜等）、易切削铜合金（铜-铅、铜-碲、铜-锑等合金）、弹性铜合金（主要有锑青铜、铝青铜、铍青铜、钛青铜等）阻尼铜合金（高锰铜合金等）、艺术铜合金（纯铜、简单单铜、锡青铜、铝青铜、白铜等） 

随着汽车工业的高速发展及人类环保意识的日益增强，对汽车安全性和燃油效率的要求越来越高，使得汽车用板逐步向轻量化材料方向发展。铝合金具有比强度高、抗腐蚀性好等优点，在保证不降低汽车原有的安全性能下，明显地减轻了汽车自重，达到了节能和环保的目的。但铝合金板在室温下塑性较低，常温拉深性能差，更易发生开裂和起皱现象，尺寸精度难以控制，无法顺利加工出形状较复杂的车身覆盖件。 研究表明，在温成形条件下（200℃——350℃），铝合金板塑性被大大提高，并且流动应力被降低。与常温拉深相比，温成形条件下，可明显改善板料的拉深性能，并且成形件回弹量小，零件表面质量好。因此，采用温成形技术生产铝合金覆盖件，可以大大促进其在复杂车身零件上的应用。 本文采用商用有限元软件ABAQUS，对汽车用铝合金板的圆筒件拉深过程进行数值模拟，并通过实验设计方法，探讨温度分布对铝合金板拉深性能的影响规律，为差温拉深中温度场设置提供参考。 1、有限元建模 由于对称性，模具和板料简化为2D轴对称模型，如图1所示。使用的有限元软件为商用有限元软件ABAQUS/standard，有限单元模型为热力耦合四节点双线性轴对称单元CAX4RT，板料厚度方向划分5层，共划分360个单元，且板坯和工具间的热传导被包含在热力耦合有限元分析中，材料密度为2700kg/m³，比热为920J/（kg·K），导热系数为121W/（m·K），板坯与工具间换热系数为1400W/（m²·K）。模拟中，铝合金板5083-O为各向同性材料，温成形条件下的材料参数采用Naka的试验数据，厚度为1mm，屈服准则为vonMises准则。模拟中，凸模速度为2.5mm/s，恒定压边力为2MPa，板料和工具间的摩擦系数假设为0.1。2、研究方法 本研究中，工具被划分为3个温度区域，如图1所示，A区代表凸模底部，B代表法兰部分，C代表凹模圆角区域，且假设各温度区域相互独立；同时，为设置板坯的初始温度，认为其整体为温度区域D，温度场设置为常温状态（25℃）和加热状态（250℃）2种档次。 应用实验设计方法——部分因子分析法进行方案设计，试验因子为图1中的4个温度区域A——D，水平为25℃和250℃。表1试验方案，共需要8组模拟计算。拉深性能由临界凸模行程CPS评定，其值越大表明拉深能力越好。模拟中，假设板料厚度减薄率达到30％时，认为失效发生，此时的凸模行程为临界凸模行程CPS。 3、结果与分析 在ABAQUS上运行表1中的试验前列—No.8。各种温度条件下圆筒件拉深的临界凸模行程CPS列于表1中。从表1中可以看出，初始温度布置对CPS值有着重要的影响。经过实验设计的统计分析，各因子的影响力和合理的温度分配被列于图2和表2中。对拉深性能影响较大的因子是A区域的温度，其次是法兰B区的温度。当凸模保持在一个较低的温度水平（如室温25℃），法兰被加热到较高温度（如250℃），更有助于铝合金板拉深能力的提高。同时，表1中计算结果显示，凹模圆角处的温度越低，对拉深能力越有利，但影响程度并不强烈；而板坯的初始温度对拉深能力的影响是值得注意的，加热至与法兰同样温度，会使其CPS值降低。从表2分析结果可以看出，较佳的温度分布是，只需法兰处加热到250℃，其拉深能力较好。在这一条件下，模拟了其拉深过程，计算结果显示，拉深被顺利地完成。 拉深成形中，法兰处板坯先经过压缩变形后，再进入凹模型腔，这时由变形区转变为传力区。当法兰处于高的温度条件下，法兰变形区内板坯变形抗力被降低，而凸模底部为较低温度时，板料具有高的抗拉强度，增强侧壁尤其是凸模圆角处的承载能力。如果凹模圆角附近处于较低温度时，板坯从高温法兰区流出后，经凹模圆角时会降低其温度，进一步增强了侧壁的承载能力，更有利于提高铝合金板拉深能力。可见，在铝合金板温拉深中，合理的温度设置是提高拉深能力的关键。差温拉深模式，即在凹模法兰处加热而凸模处于较低温度，是提高铝合金板拉深性能的较佳工艺方法。 （a）在凸模圆角附近破裂 （b）在凹模圆角附近破裂图3是铝合金板温拉深中出现的2种破裂失效形式，其成形时的温度条件见表3所示。图3（a）是常温下拉深经常出现的破裂形式，即破裂发生在凸模圆角附近，而当法兰被加热到250℃时，出现图3（b）的失效形式，即破裂出现在凹模圆角附近，这在常温拉深中很少出现的缺陷。这些失效形式与前人试验观察是一致的。在该模式的拉深中，虽然凸模圆角处板料有所变薄，但是它处于低的温度，材料抗拉强度高，而凹模圆角附近的板料从法兰内流出，其处于高温状态，材料抗拉强度低，从整体承载能力上看，此时凹模圆角附近的板料较弱，致使破裂发生在此处。4、结论 运用热力耦合有限元方法和试验设计方法，实现了铝合金板圆筒件温拉深中初始温度的合理分配。 （1）凸模底部和凹模法兰的温度决定着了铝合金板拉深能力，当凹模法兰处于较高温度而凸模底部处于室温的差温拉深模式较利于发挥板料拉深能力。 （2）在圆筒件差温拉深中，破裂即可能出现在凸模圆角区附近，也可能出现在凹模圆角区附近。

合金 制品种类 交货状态 铸锭加热/℃ 挤压筒加热温度/℃所有 线材和毛料 - 320～450 320～4502A11、2A12、7A04、7A09 型、棒、带 T4、T6、F 320～450 320～4501A07～8A06、5A02、3A21 型、棒 O、F 420～480 400～5005A03、5A05、5A06、5A12 型、棒 O、F 330～450 400～5002A50、2B50、2A70、2A80、2A90 型棒带 所有 370～450 400～4506A02 型棒 所有 320～370 400～4501A70～8A06 型棒带 F 250～320 250～4001A70～8A06 带（性能附结果） F 250～420 250～4506A02、1A70～8A06、3A21 空心型材 F、T4、T6 460～530 420～4502A11、2A12 空心型材 T4、F 420～480 400～4502A14 型、棒 O、T4 370～450 400～4502A02、2A16 型、棒、带 所有 440～460 400～4502A02、2A16 型、棒、带（不要求高温性能） 所有 400～440 400～4502A12 大梁型材 T4、T42 420～450 420～4502A12 大梁型材 F 400～440 400～4506061、6063 型、棒、带 T5 480～520 450～480

据德国《汽车周刊》报道，在刚举办完的法兰克福车展上，大众公布了大规模电动车发展计划《RoadmapE》，到2030年大众全部车型都将有电动版，投资高达700亿欧元，其中500亿欧元将投向电动车电池。大众CEO穆伦(MatthiasMüller)强调：“我们已经计划下一代电动车电池：里程超过1000公里的固态电池”。他表示大众将与合作伙伴共同开发，将在中国、欧洲和北美寻找、发展长期战略性伙伴。业内人士指出，全球技术领先的特斯拉动力电池电芯全面升级后，电芯的比能量已经达到300wh/kg，再往上提升的难度已非常大。压榨动力电池能量密度的下一阶段，业界认为最好的出路是固态电池。 固态电池的能量密度至少是当下传统锂电池的三倍，充电时间缩短的同时，续航里程更远，充放电次数更高(更耐用)，真正进入市场应用后，将会给动力电池产业带来颠覆性变化。 国内在无机全固态锂电池领域的研究己经开展了很多年，主要集中在微型器件使用的薄膜固态锂电池方面。近年，中国科学院宁波材料技术与工程研究所在大容量无机全固态锂电池用正极材料、固体电解质材料以及电极/电解质界面改性研究等方面也取得了不错的结果。而要发展这种新型化学储能技术，同样面临着很多的科学问题有待解决，主要包括:高稳定性、高离子导电特点锂离子导电材料体系的构效关系与材料设计研究、电极/电解质固固两相界面调控与反应机制研究、全固态体系中锂离子嵌脱过程引起的材料应力分布变化和对电池性能的影响及调控研究，以上技术与科学问题的解决对推动全固态锂电池的实用化将具有重要的现实意义。 从当前的大形势来看，固态电池现在的制备技术成熟度不高，能形成规模产能的企业有限，技术规模化扩产需要克服的困难还有很多，仍处于推广发展期。总的来说，大容量全固态锂电池的发展前景是非常光明的，影响大容量全固态锂电池性能的科学与技术问题正在逐步解决，大容量全固态锂电池在未来储能甚至动力领域中必将得到广泛应用!

铸造工艺参数主要有铸造温度、铸造速度、冷却强度，其次是液位高度、铸造开始与结束条件等。     1 铸造温度     铸造沏度通常是指液体金属从保温炉通过转注工具注入结晶器过程中具确良好流动性所需要的温度。但是，目前铝合金熔铸大部分已应用了在线除气与过滤装置，铸造温度仍然按上述的概念是不够 全面与正确的。实践证明，在线除气装置中液体温度不同具除气效果也不同。因此，要考虑在线除气装置除气效果对液体温度的要求。另外，还应考虑液体在结晶器内的气体析出情况，因铸造温度低，液体在结晶器内的气体来不及上浮逸出液面，造成气孔、疏松，还可能产生灾渣及冷隔等铸锭质量缺陷、铸造温度最高不宜超过熔炼温度。铸造温度过高会导致铸造开始时漏铝。底部裂纹与拉裂，还可能产生羽毛品组织缺陷，又因为转注工具长度不同而液体温降不同，在线装首有加热点，液体在转注过程中温度变化起伏大，所以科学规范铸造温度应指注入结晶器内的液体温度一般情况下铸造温度比合金的实际结晶温度高50℃～70℃，1 x x x、3x x x系铝合金在铸造过机中过渡带较窄，铸造温度宜偏高；而2x x x、7x x x系合金的过渡带较宽．铸造温度宜偏低。     2 铸造速度     连续铸造时，单位时间铸锭成形的长度称为铸造速度。老式铸造通常是一个铸次为—个固定铸造速度；而现代铸造是曲线铸造速度，即铸造开始与铸造过程不是同一个铸造速度：铸造速度的快与慢对铸锭裂纹、铸锭表面质量、铸锭组织和性能有很大影响，在保证铸锭质量的前提下，应采用最高的铸造速度。老式铸造法为解决某些合金及规格铸锭的裂纹问题，铸造时采用铺底或回火的工艺方法；而现代铸造法则采用曲线铸锭速度，取代了老式铸造的铺底或回火工艺，它既减少了一些辅助设施，又节省了人力与减轻劳动强度，还可以避免——些铸锭表面质量缺陷铸造速度的选择是依据所生产合金的特性与铸锭截面尺寸而定。一般规律足冷裂纹倾向性较大的合金及铸锭规格，应提高铸造速度；而热裂纹倾向较大的合金及铸锭规格，则应降低铸造速度     3 冷却强度     冷却强度也称为冷却速度。冷却强度不但对铸锭的裂纹有影响，而且对铸锭的组织影响更大、随着冷却强度的增大，铸锭结晶速度提高，晶内结构更加细化；随着冷却强度增人，铸锭液穴变浅。过渡带尺寸缩小．使金属补缩条件得到改善，减少或消除了铸锭中的疏松、气孔等缺陷．铸锭致密度提高：另外还可以细化一次品化合物的尺寸，减小区域偏析的程度。     老式铸造法多采用分体结晶器，尤其是铸造扁铸锭时．水套与结晶器是分开的。随着铸造工艺技术的发展，现代铸造法的结晶器是一体的。用老式结晶器铸造时冷却水消耗量大，因为老式结晶器供 水不是封闭的，一部分冷却水敞火而起不到冷却作用，而且一次冷却与二次冷却的冷却强度差别人，不可避免的产生一些铸锭质量缺陷；而用现代结晶器铸造时．冷却水消耗量小．实践证明它仅是老式结晶 器用水量的70％左右。目前国外多采用低液位结晶器铸造，其目的就是提高冷却强度，减少或消除一次冷却后气隙区的加热现象，因此几乎不存在二次冷却的淬火情况、扁铸锭普通铸造已经将结晶器高度 降至100人，当然这需要操作者有很高的操作水平或增设液位白动控制系统。 　　冷冲却强度对冷却水温度的要求是不可忽视的，通常情况下，冷却水温设定在20度，但是由于地区气候条件。供水设施条件及厂房温度等不同导致变化较大，因而出现地区性或季节性铸锭质量缺陷。现代结晶器供水系统带有脉冲或交叉变相功能，均由工艺编程决定，因此冷却强度可依据铸造工艺需要设定为曲线，特别是针对某些低温塑性不好的硬合金，铸造时冷裂纹和热裂纹几乎同时存在，附加挡水板系统，使铸锭表面温度升高到拉伸变形塑性温度，消除铸锭冷裂纹，工艺上再采取防止热裂纹措施，即可以获得优质铸锭。

无铅焊料的熔点要低，尽可能地接近63/37锡铅合金的共晶温度183℃，如果新产品的共晶温度只高出183℃几度应该不是很大问题，但目前尚没有能够真正推广的，并符合焊接要求的此类无铅焊料；另外，在开发出有较低共晶温度的无铅焊料以前，应尽量把无铅焊料的熔融间隔温差降下来，即尽量减小其固相线与液相线之间的温度区间，固相线温度最小为150℃，液相线温度视具体应用而定(波峰焊用锡条：265℃以下；锡丝：375℃以下；SMT用焊锡膏：250℃以下，通常要求回流焊温度应该低于225~230℃)。

喷射成形是用高压惰性气体将合金液流雾化成细小熔滴，在高速气流下飞行并冷却，在尚未完全凝固前沉积成坯件的一种工艺。它具有所获材料晶粒细小、组织均匀、能够抑制宏观偏析等快速凝固技术的各种优点，又具有从合金熔炼到近终成型一步完成的优势，因而引起人们的高度重视。 　　铝合金具有密度低、强度高、韧性好和耐腐蚀等优点，在航空航天工业中被广泛用作结构材料，同时，也正在积极开发作为汽车先进材料而应用于高档轿车发动机。 　　铸造工艺是传统铝合金主要制备方法，但已难以满足制备高性能铝合金的需要。第一，传统工艺已经难以进一步提高强度、塑性、刚度、耐热性和耐腐蚀性;第二，在追求高性能的过程中，铸造工艺成本由于增添设备和成品率下降而迅速上升;第三，由于合金含量上升，塑性往往降低，因而后续压力加工成本上升、成品率降低。因此，生产的高成本大大提高了先进铝合金的使用门槛，严重影响整体市场规模的发展。在这些方面，喷射成形工艺正好具有性能和综合成本的双重优势，可使先进铝合金的使用门槛降低，还可以进一步提高性能，在一定范围内实现以铝代钢，从而迅速培育先进铝合金的市场，并反过来促进喷射成形工艺获得规模成本优势。因此，喷射成形工艺将成为先进铝合金的主要生产工艺。 　　目前已获成功的喷射成形高性能铝合金材料主要有以下几种： 　　(1)高强铝合金。如Al—Zn系超高强铝合金。由于Al—Zn系合金的凝固结晶范围宽，比重差异大，采用传统铸造方法生产时，易产生宏观偏析且热裂倾向大。喷射成形技术的快速凝固特性可很好解决这一问题。在发达国家已被应用于航空航天飞行器部件以及汽车发动机的连杆、轴支撑座等关键部件。 　　(2)高比强、高比模量铝合金。Al-Li合金具有密度小，弹性模量高等特点，是一种具有发展潜力的航空、航天用结构材料。铸锭冶金法在一定程度上限制了Al-Li合金性能潜力的充分发挥。喷射成形快速凝固技术为Al-Li合金的发展开辟了一条新的途径。 　　(3)低膨胀、耐磨铝合金。如过共晶Al—Si系高强耐磨铝合金。该合金具有热膨胀系数低、耐磨性好等优点，但采用传统铸造工艺时，会形成粗大的初生Si相，导致材料性能恶化。喷射成形的快速凝固特点有效地克服了这个问题。目前喷射成形Al—Si合金在发达国家已被制成轿车发动机气缸内衬套等部件。 　　(4)耐热铝合金。如Al—Fe—V—Si系耐热铝合金。该合金具有良好室温和高温强韧性、良好的抗蚀性，可以在150～300℃甚至更高的温度范围使用，部分替代在这一温度范围工作的钛合金和耐热钢，以减轻重量、降低成本。喷射成形工艺可以通过最少的工序直接从液态金属制取具有快速凝固组织特征、整体致密、尺寸较大的坯件，从而可以解决传统工艺的问题。 　　(5)铝基复合材料。将喷射成形技术与铝基复合材料制备技术结合在一起，开发出一种“喷射共成形(Sprayco-deposiion)”技术，很好地解决了增强粒子的偏析问题。

金属锭坯温度与揉捏筒温度的影响      金属锭坯温度与工其温度首要经过以下几个方面临金属活动产生影响:    (1)对大都金属.如黄铜等，跟着锭坯沮度升高，冲突系致增大，金属活动不均匀。别的，金属导热性的效果。不同合金的导热性不同，纯俐的导热系数较高，锭坯内外层金属的沮差较小，使变形扰力挨近共同，所以纯钢金属的活动较均匀。而导热性低的合金，锭坯断面上沮度若散布不均匀.金属的变形抗力也不同.其金属活动不均匀程度比纯铜严峻，如图2-8所示   (2)温度的改动.对一些合金可能发生相变，影响金属活动的均匀性。如HPb59-1黄铜等合金，在高沮下是单向安排(p相)，揉捏时金属活动均匀，而在锭坯加热沮度较低时(720℃以下)为两相安排(。十p相)，揉捏时金属活动不均匀。   (3)揉捏筒沮度升高.金属活动趋于均匀。由于揉捏筒温度升高，使锭坯内外层沮度差减小，揉捏时金属内外层变形抗力趋于共同，使得揉捏过程中的金渭活动均匀。    (4)对传热系数低的金属.锭坯径向上的沮度散布和硬度散布都很不均匀，其金属活动不均匀程度严峻。拓宽阅览：铜合金管材揉捏时金属的活动特色铜市根本面向好的N个理由之四：我国转暖力拓先知铜市根本面向好的N个理由之三：嘉能可减产40万吨镍黄铜的应用范围及特色【含表】h85黄铜管特性及其应用范围【组图】

影响：　　①低于20℃时生成膜层薄，防锈能力差； 　　②温度高于40℃时反应加快、膜层疏松、结合力不好，起粉末。 　　处理方法：生产实践证明，最适宜温度为30～36℃。

人们还研究开发出了多种新型的铝材加工方法，它们主要是： 　　⑴压力铸造成形法，如低、中、高压成形，挤压成形等。 　　⑵半固态成形法，如半固态轧制、半固态挤压、半固态拉拔、液体模锻等。 　　⑶连续成形法，如连铸连挤、高速连铸轧、Conform连续挤压法等。 　　⑷复合成形法，如层压轧制法，多坯料挤压法等。 　　⑸变形热处理法等。 　　铝及铝合金加工材中以压延材（板、带、条、箔材）和挤压材（管、棒、型、线材）应用最广，产量最大，据统计，这两类材料的年产量分别占世界铝材总年产量（平均）的58%和39%左右，其余铝加工材，如锻造产品等，仅占铝材总产量的百分之几。

溶液温度对丝纹蚀刻的影响与溶液中各组分的浓度、pH值密切相关，当其他条件都在工艺规模之内时，溶液温度宜控制在25～30℃之间。温度低不利于蚀刻的进行，简单在板面构成麻面，温度高尽管加快了蚀刻速率，但相同简单使丝纹的粗糙度添加，当过氧化氢浓度偏高时宜恰当进步温度；反之则应恰当下降温度。　　在新配的溶液中，温度为27℃左右、pH=3左右时，蚀刻50s即有显着的丝纹作用，再延伸期，丝纹作用略有添加，随后即坚持根本不变。关于运用一段时刻的溶液，时刻应恰当延伸，当时刻超越120s仍不能取得杰出的丝纹作用时，阐明溶液已老化，这时可弥补部分新液，如板面粗糙度添加，则应替换溶液。　　除溶液中浓度和过氧化氢浓度对丝纹蚀刻有很大的影响以外，溶液pH值对丝纹的影响相同重要，关于丝纹蚀刻溶液pH中值为3，当低于3时，尽管有利于蚀刻的进行但过低的pH值，一则使丝纹的粗糙度添加，丝纹含糊；二则使丝纹的光泽性下降发暗；三则对钛的蚀刻加剧。当pH值大于3时，尽管对钛的蚀刻削减，丝纹的光度进步，但过高的pH值易使蚀刻面出现“麻点”现象，板面砂化现象严峻而使丝纹变得含糊不清。溶液pH值一般控制在2.5～3.5之间，当溶液温度较低或过氧化氢浓度较高时，pH值宜挑选下限，反之则挑选上限，新配溶液一般都可以不进行pH值调理而直接运用。

钨和钼具有高密度、高强度、低的热膨胀系数、优秀的抗腐蚀功能和热电子发射才能等，在航空航天、电子、化工等许多工业和国防范畴得到了广泛使用。但因为钨室温塑性差，加工成形困难以及高温抗氧化功能欠好等缺陷，其使用受到了约束。       金属打针成形技能（Metal Injection Molding，简称MIM）是传统粉末冶金技能和塑料打针成形技能相结合而开展起来的一门新式的近净成形技能。MIM具有能成形杂乱形状、本钱低、批量生产一致性好、各向同性等长处，被称为“当今最抢手的零部件成形技能”。将金属粉末打针成形工艺用于纯钨钼零件制备，以较低的本钱制备密度较高、安排均匀、形状杂乱的钨钼零件，对金属粉末打针成形范畴的研讨与开展很有含义。       本文研讨了用打针成形办法，制备纯钨和钼以及掺杂稀土钨钼零件，并对其微观结构及其力学功能和致密度进行了研讨。       一、试验       （一）原材料选用       试验选用的粉末为粒径2～3μm的高纯钨粉、粒径3～5μm的高纯钼粉和粒径3～5μm的高纯稀土氧化物粉末，详细配比见表1。试验选用的粘结剂是以熔点低、活动性好的白腊（PW）作为首要组元，增加适量熔点较高的高密度聚乙烯（HDPE）和聚（PP）以供给坯体满意的强度，别的还增加少数的表面活性剂硬脂酸（SA）。该粘结剂具有溶胀小、活动性好、保形性好和易脱除的特色。   表1  试验质料成分表Serial numberW powder/gMo Powder/gY2O3/gLa2O3/gCeO2/gYb2O3/g1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8# 9# 10#3000 3000 3000 3000 3000 0 0 0 0 00 0 0 0 0 2000 2000 2000 2000 200045 60 30 0 0 0 0 0 0 00 0 15 15 0 10 20 30 40 00 0 0 15 0 0 0 0 0 00 0 0 15 0 0 0 0 0 0       （二）试验办法       按表1中配料份额制造混合粉末，在滚筒球磨机中球磨8h，转速45r·min－1，使稀土氧化物和钨粉充沛混合。按粉末装载量为52%参加粘结剂，将粉末与粘结剂在X（S）K－160型混炼机上混组成打针喂料，混炼温度为140～150℃，混炼时刻为1.5h。再在CJ－80E型打针成形机上打针得到力学功能试样生坯和零件生坯，形状和尺度见图1。打针温度为165℃，打针压力为65MPa。生坯经室温溶剂脱脂和1200℃热脱脂，最终在气氛中，钨制品经2300℃烧结，钼制品经1900℃烧结。    图1  试样（a）和杂乱形状零件（b）的生坯尺度图（单位：mm）       （三）试样检测       样品在S－360型扫描电镜上进行描摹、断口和能谱分析，在REGER3010型拉伸曲折试验机上进行力学功能测验，用红外碳硫仪分析C含量，用XJP－6A显微镜调查金相安排，在TG－328A型分析天平上，选用Archimedes法丈量密度。       二、成果与评论       （一）钨和钼打针成形工艺的研讨       图2和3分别是粉末和试样溶剂脱脂前后的SEM相片，从图2中可看出：质料粉末呈近球形，颗粒细微且粒径相差不大，适宜粉末打针成形。从图3（a）中可知，粘结剂均匀地包裹了粉末颗粒，并填充了颗粒间的空地。图3（b）标明：经溶剂脱脂后，粉末之间现已构成了连通的孔隙网络，这是溶剂脱除了部分粘结剂后构成的，连通的孔隙网络为彻底脱除粘结剂供给了保证。    图2  粉末的SEM相片   （a）－钨粉；（b）－钼粉    图3  6#试样溶剂脱脂前后的SEM相片   （a）－溶剂脱脂前；（b）－溶剂脱脂后       粉末装载量Ф（粉末体积含量）可用下式标明：                             （1）     式中WP，Wb分别为金属粉末和粘结剂的分量，ρP，ρb分别为金属粉末和粘结剂的密度。喂料的密度可由下式来核算。       ρ＝ρb＋ф（ρP－ρb）                          （2）       公式（2）中ρ，ρP，ρb分别为喂料、粉末、粘结剂的理论密度，喂料的理论密度与粉末装载量呈线性联系。临界装载量是指粘结剂刚好充溢颗粒间的空地，喂料处于最严密堆积状况时粉末颗粒的体积分数。因为粉末不能自在活动充溢整个空间，粉末含量过高时，没有满意的粘结剂来填充颗粒间的空地，当粉末含量高于临界粉末含量时，因为存在空地，喂料密度会低于理论密度，此刻的粉末装载量即为粉末临界装载量。依据钨喂料密度试验测得的钨喂料的临界装载量约为57%（图4），实践中粉末打针成形喂料的最佳粉末装载量低于粉末临界装载量约2%～5%（质量分数）。经过试验本文挑选的粉末装载量为52%。    图4  钨喂料密度与装载量的联系曲线       在满意打针坯质量的条件下，较低的打针温度有利于制品的尺度精度操控，经过试验挑选打针温度为165℃。图5标明晰打针压力对生坯分量的影响，跟着打针压力的增加，生坯分量增加。打针过程中，跟着喂料填充到模腔中，模腔内压力逐步升高，以阻挠喂料的持续流入，打针压力增加，能够战胜模腔内填充而构成的抗力，即增加了填充时刻，将更多喂料压入模腔中，然后分量增加。经历标明：打针成形生坯分量改变0.2%，可引起尺度改变0.3%。太高的打针压力还或许增加生坯的剩余应力，致使试样烧结时简单变形，本文挑选的打针压力为65MPa。从试样和零件中随机抽取10个进行尺度检测，生坯和烧结制品的尺度精度都在±0.3%之内。    图5  打针压力对生坯分量的影响       （二）稀土元素对钨和钼制品功能的影响       图6是在2300℃烧结后钨制品的金相相片。从金相相片能够显着看出，纯钨打针坯烧结后的晶粒粗大，参加稀土元素后，晶粒显着下降。关于钼烧结制品，稀土元素有着相同的效果。经过对4#样品进行断口扫描（图7）和背散射电子扫描（QBSD）（图8），并对其晶界粒子进行了能谱分析（图9和图10），能够证明均匀弥散散布在晶界的细微粒子是稀土氧化物。稀土元素作为弥散第二相粒子阻止晶粒长大，细化了晶粒，安稳了亚结构。    图6  2300℃烧结后钨烧结试样的金相安排相片    图7  4#试样的断口SEM图    图8  4#样品QBSD相片    图9  P1处能谱图    图10  P2处能谱图       图10是4#试样的断口描摹图，从图10可知，试样的断口为典型的脆性沿晶断口，等轴多晶体沿晶界面互相分隔，呈有晶界小平面的冰糖状描摹。除了钨的自身脆性外，样品内存在的少数气孔也是形成脆性断裂的原因。       表2的试验数据标明：增加稀土氧化物后，钨打针样品的力学功能显着进步。   表2  钨烧结试样的力学试验数据Serial number1#2#3#4#5# Tensile－strength/MPa  Compression strength/MPa272.3 396.2204.6 666.3283.7 358.5227.9 541.6120.8 332.8       除了显着进步力学功能外，增加稀土元素后，钨和钼的密度得到很大进步。从表3和表4可看出：钨打针样品的致密度从85.49%进步到94.61%；钼打针样品的致密度从90.18%进步到95.09%；稀土氧化物在钨烧结中能进步致密度，因为有水汽的存在，稀土元素会与钨发作化学反响，生成熔点相对较低的钨酸盐氧化物。图8和图9中的能谱分析成果中有钨的存在可证明发作了上述反响。在本试验的烧结温度2300℃下，这些新生成的钨酸盐和钨酸盐氧化物呈液态，液相进步了原子的传输速率，有用填充了内部的孔隙，进步了烧结功率，有助于致密度的进步。增加稀土氧化物对钼的烧结所起的效果与钨相似。   表3  2300℃烧结后的钨试样密度Serial number1#2#3#4#5# Density/（g·cm－3）  Relatively density/%18.2592 94.6118.0609 93.5818.0674 93.6118.1409 93.9916.4996 85.49   表4  1900℃烧结后钼试样密度Serial number6#7#8#9#10# Density/（g·cm－3）  Relatively density/%9.5098 93.059.7001 95.099.6770 94.879.6017 94.139.1991 90.18       表5标明，选用金属粉末打针成形工艺得到的钨制品的含碳量比较低，碳的存在将影响钨打针制品的功能，较低的C含量有利于进步材料的归纳功能。   表5  烧结样品的含碳量Serial number1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#C content/10－4%0.160.730.410.300.420.740.580.730.620.79       三、定论       （一）增加稀土氧化物后，钨打针样品烧结后的致密度从85.49%进步到94.61%；钼打针样品烧结后的致密度从90.18%进步到95.09%。       （二）选用金属粉末打针成形技能，钨和钼制品经烧结后的尺度精度可操控在±0.3%之内。       （三）增加稀土氧化物后，烧结后试样的晶粒显着减小。       （四）增加稀土元素氧化物后，能显着进步钨烧结制品的拉伸强度和抗压强度。       （五）选用适宜的粉末打针成形工艺，能得到含碳量较低的钨和钼制品。

1.引言　　　　铝合金在挤压成形过程中，由于受到挤压筒壁、模具端面、分流孔、焊合腔、工作带表面等部位的剧烈摩擦，各位置的流速是极不均匀的。当挤压形状不对称，各部分尺寸，形状相差很大的制品时，这种流动不均匀性更会显著增加。而且，在模具设计制造中，各部位流动速度的差异不可能完全的消除或调整。因此，挤压成形中，不能避免的会产生各种成形缺陷，如扭拧、弯曲、波浪、裂纹等。挤压模具在使用中，型材不成形、波浪、弯曲等由于金属挤出模孔速度不均匀引起的试模不合格，是造成试模不合格的主要原因之一。为了消除以上这些缺陷，较理想的结果就是金属在挤出模孔时，各个部位各个质点的金属流动速度均保持一致。而实际的情况是，金属在挤出模孔时，即使较简单的型材也不可能各个质点都获得相同的流动速度。因此，必然存在一个速度差异范围，当金属挤出模孔时，当各个质点的挤出速度差异在这一个范围之内时，挤出的型材能够稳定成形。　　　　2.稳定成形机理分析　　　　根据较基本的金属塑性成形原理，金属在塑性变形时，总是向着变形阻力较小的方向流动。因此，金属的应力状态是影响金属流动变形的根本因素。在挤压成形出材的过程中，常见的一些成形缺陷，如波浪、扭拧、侧弯等，形成的根本原因是挤出的金属的应力负载超过了保持其原来稳定状态的临界应力，从而使挤出金属发生弯曲、皱曲、扭转等变形。　　　　对于挤出模孔的金属，一般情况下，只受到模孔出口截面的约束作用，在其它方向、位置上均处于自由状态。而在离模孔出口足够远的位置，金属的塑性成形已经完成，因此，考察挤压成形出材的稳定性，只需对从模孔出口以外的一小段进行考察。　　　　以简单的扁条型材为例，对挤出模孔的金属进行受力分析。对于挤压成形的铝型材而言，型材的壁厚相比各型材壁面一般较小，可看作为薄板。　　　　若金属挤出模孔各位置的轴向速度完全一致，则挤出部分的金属各部位的流动应力相等，金属不发生变形。　　　　若金属挤出模孔各位置的速度不完全相等。　　　　3.结论　　　　(1)结构中的压应力是影响构件稳定性的主要因素，构件中的拉应力往往不会引起系统的失稳、皱曲。　　　　(2)型材薄板的屈曲与型材的壁厚t、型材壁面的宽度L有密切的关系。型材的壁厚t越大，型材壁面的宽度L越小时，对应壁面的稳定临界载荷越大。

竖式半连续铸造主要用于铝线锭、板锭以及供加工型材用的各种变形合金的生产。铝液经配料后倒入混合炉，由于电线的特殊要求，铸造前需加入中间合盘Al-B脱出铝液中的钛、钒（线锭）；板锭需加入Al-Ti--B合金（Ti5%B1%）进行细化处理。使表面组织细密化。高镁合金加2#精炼剂，用量5%，搅拌均匀，静置30min后扒去浮渣，即可浇铸。浇铸前先将铸造机底盘升起，用压缩空气吹净底盘上的水分。再把底盘上升入结晶器内，往结晶器内壁涂抹一层润滑油，向水套内放些冷却水，将干燥预热过的分配盘、自动调节塞和流槽放好，使分配盘每个口位于结晶器的中心。浇铸开始时，用手压住自动调节塞，堵住流嘴，切开混合炉炉眼，让铝液经流槽流入分配盘，待铝液在分配盘内达到2/5时，放开自动调节塞，使铝液流进结晶器中，铝液即在底盘上冷却。当铝液在结晶器内达到30mm高时即可下降底盘，并开始送冷却水，自动调节塞控制铝液均衡地流入结晶器中，并保持结晶器内的铝液高度不变。对铝液表面的浮渣和氧化膜要及时清除。铝锭长度约为6m时，堵住炉眼，取走分配盘，待铝液全部凝固后停止送水，移走水套，用单轨吊车将铸成的铝锭取出，在锯床上按要求的尺寸锯断，然后准备下一次浇铸。 　　浇铸时，混合炉中铝液温度保持在690~7l0℃，分配盘中的铝液温度保持在685-690℃，铸造速度为190~21Omm/min，冷却水压为0.147~0.196MPa。铸造速度与截面为正方形的线锭成比例关系：VD=K　　　　式中 V为铸造速度，mm/min或m/h；D为锭截面边长，mm或m；K为常值，m2/h，一般为1.2~1.5。 　　竖式半连续铸造是顺序结晶法，铝液进入铸孔后，开始在底盘上及结晶器内壁上结晶，由于中心与边部冷却条件不同，因此结晶形成中间低、周边高的形式。底盘以不变速度下降。同时上部不断注入铝液，这样在固体铝与液体铝之间有一个半凝固区.由于铝液在冷凝时要收缩，加上结晶器内壁有一层润滑油，随着底盘的下降，凝固的铝退出结晶器，在结晶器下部还有一圈冷却水眼，冷却水可以喷到已脱出的铝锭表面，为二次冷却，一直到整根线锭铸完为止。 　　顺序结晶可以建立比较满意的凝固条件，对于结晶的粒度、机械性能和电导率都较有利。比种铸锭其高度方向上没有机械性能上的差别，偏析也较小，冷却速度较快，可以获得很细的结晶组织。 　　铝线锭表面应平整光滑，无夹渣、裂纹、气孔等，表面裂纹长度不大于1.5mm，表面的渣子和棱部皱纹裂痕深度不许超过2mm，断面不应有裂纹、气孔和夹渣，小于lmm的夹渣不多于5处。 　　铝线锭的缺陷主要有： 　　①裂纹。产生的原因是铝液温度过高，速度过快，增加了残余应力；铝液中含硅大于0.8%，生成铝硅同熔体，再生成一定的游离硅，增加了金属的热裂性：或冷却水量不足。在结晶器表面粗糙或没有使用润滑油时，锭的表面和角部也会产生裂纹。 　　②夹渣。铝线锭表面夹渣是由于铝液波动、铝液表面的氧化膜破裂、表面的浮渣进入铸锭的侧面造成。有时润滑油也可带入一些夹渣。内部夹渣是由于铝液温度过低、粘度较大、渣子不能及时浮起或浇铸时铝液面频繁变动造成。 　　③冷隔。形成冷隔主要是由于结晶器内铝液水平波动过大，浇铸温度偏低，铸锭速度过慢或铸造机震动、下降不均而引起的 　　④气孔。这里所说的气孔是指直径小于1mm的小气孔。其产生的原因是浇铸温度过高，冷凝过快，使铝液中所含气体不能及时逸出，凝固后聚集成小气泡留在铸锭中形成气孔。 　　⑤表面粗糙。由于结晶器内壁不光滑，润滑效果不好，严重时形成晶体表面的铝瘤。或由于铁硅比太大，冷却不均产生的偏析现象。 　　⑥漏铝和重析。主要是操作问题，严重的也造成瘤晶。

一张图看懂固态锂电池 欢迎报名参加 2017能源颗粒材料制备及测试技术研讨会 10.16-17上海世博展览馆4号馆2#会议室  本次会议旨在为国内外相关学者、产业界人士在能源颗粒材料应用方面的研究提供沟通平台，强化行业信息交流，为锂电池、电容器、燃料电池、电动汽车电池技术突破做出贡献。  主办单位：中国颗粒学会能源颗粒材料专委会、中国粉体网 协办单位：纽伦堡会展（上海）有限公司 赞助单位：细川密克朗(上海）粉体机械有限公司、丹东百特仪器有限公司、江苏密友粉体新装备制造有限公司 支持单位：中国科学院宁波材料技术与工程研究所、中国科学院过程工程研究所、清华大学、中国科学院物理研究所、中国科学院大连化学物理研究所、中国电池工业协会、中国超级电容产业联盟、东莞市亿富机械科技有限公司、石家庄日加粉体设备科技有限公司、江苏高准智能装备有限公司、临朐县追日机电设备有限公司、广州中卓智能装备有限公司、深圳市博亿化工机械有限公司、马尔文仪器有限公司、新乡市豪迈机械设备有限公司、江苏前锦炉业设备有限公司、东莞市欧华机械有限公司、苏州松远环保科技有限公司、安徽江川环保设备有限公司、广州番中电气设备有限公司 、贝克曼库尔特商贸（中国）有限公司、江苏新蓝智能装备有限公司  会议亮点  亮点一：能源颗粒材料政策性解读；亮点二：站在颗粒制备的角度，审视锂电池、钠电池、超级电容器、燃料电池等核心能源材料的优劣；亮点三：探讨新型能源颗粒（如石墨烯、碳纳米管、三元锂电正极、钠离子电池电极、金属锂）技术及其在能源存储与转化行业中的应用；亮点四：能源颗粒材料领域及产业领军人物的最新技术成果交流；亮点五：展览和会议结合，锂电材料、超级电容器制造装备、检测技术及应用一站式展示。 亮点六：项目对接。1、最新生产工艺寻求合作；2、国内多家锂电池，锂电材料生产企业，新建项目负责人现场进行原材料，设备，仪器的采购咨询。  会议日程

前 言     长期以来，潮湿平衡实验作为点评焊料潮湿功能的1种有用的实验室办法，3种材料需求进行潮湿平衡实验，即基材、助焊剂和焊料。基材可所以印制板表面的金属区域，可所以电子元件的引线或端子。潮湿平衡实验用于点评金属表面的可焊性。实验程序在IPCJ002和IPCJ003中胪陈。潮湿平衡实验也被用于点评助焊剂潮湿作用的挑选东西。    近年来，潮湿平衡实验被用于点评各种合金焊料的潮湿性，特别是无铅合金焊料的潮湿性。潮湿平衡实验办法是全面研讨无铅焊料再流焊和波峰焊的一部分，潮湿平衡实验的意图是点评材料的习惯性、可焊性及焊接质量。研讨的内容包含合金、助焊剂、焊膏的首要配比、插件板的外观、表面装置、通孔元件（throughholecomponents）及专门规划的实验板。本文挑选潮湿平衡实验仪测定在波峰焊金相研讨中所用各种无铅合金焊料习惯的温度。    潮湿平衡实验办法     1 合金焊料     点评以下5种无铅合金焊料，包含锡－银和银－铜的2元合金焊料、锡－银－铜3元合金焊料、锡－银－铜－铋和锡－银－铜－锑的4元合金焊料，也包含共熔锡－铅焊料。所鉴定的特种合金及其熔化温度规模见表1。表1 合金焊料和熔化温度规模 合金熔化温度规模锡63/铅37183℃锡99.3/铜0.7227℃锡96.5/银3.5221℃锡95.5/银4/铜0.5217℃～218℃锡96/银2.5/铋1/铜0.5214℃～218℃锡96.2银2.5/锑0.5/铜0.8210℃～216℃[next]     2 实验预备     基材的潮湿平衡实验用25.4mm×12.7mm×0.13mm的铜附连测验板。附连测验板应契合ISO1634CUETP中的HA条件。附连测验板应按下列过程进行预清洗：    在欢腾的中去油；     用铜的表面处理剂去氧化；     用去离子水清洗；     最后用清洗。     潮湿平衡实验应在新清洁过的，并经100℃氧化1小时的附连测验板上进行。     3 潮湿平衡实验     用潮湿实验仪进行焊料的潮湿实验，实验仪的焊料槽应依次别离填充所测验的每一种合金。将附连测验板浸入低固化点非清洗（noclean）助焊剂中，深度达2.54mm，然后将附连测验板在焊料槽上方2.54mm处预热5min，接着将附连测验板浸入焊料2.54mm处5s，浸入和移出速度为25.4mm/s。不管氧化的铜附连测验板仍是未氧化的铜附连测验板都运用助焊剂，在焊料温度规模内进行实验，每种焊料合金，焊料温度和附连测验板的表面情况用15块附连测验板。     实验成果     每个潮湿实验记载2个丈量成果，即潮湿时刻和潮湿力。从该研讨中取得的潮湿平衡测验成果示于图1至图4，图中每个点代表15块附连测验板丈量数据的平均值。     [next]    图中： 1表明锡63/铅37合金            2表明锡95.5/银4/铜0.5合金            3表明锡99.3/铜0.7合金            4表明锡96.5/银3.5合金            5表明锡96/银2.5/铋1/铜0.5合金            6表明锡96.2/银2.5/锑0.5/铜0.8合金     图1和图2表明运用未氧化的铜时，每种测验合金和助焊剂的潮湿时刻和潮湿力的成果。图3和图4表明运用氧化的铜时，每种测验合金和助焊剂的潮湿时刻和潮湿力的成果。     实验成果表明：   （1）当运用低固化点、非清洗（noclear）松香型助焊剂时，271℃呈现近视无铅合金焊料的温度。运用未氧化的铜和低固化点助焊剂时，跟着无铅合金温度到达271℃，潮湿时刻缩短，然后潮湿到达平衡或跟着温度的升高潮湿力稍有添加。相同，到达271℃时，潮湿力添加，然后到达平衡或随温度上升潮湿力略有减小。   （2）锡－银2元合金和锡－银－铜三元合金的潮湿时刻比4元合金和锡铅合金更快，潮湿才能更强；   （3）锡－铜合金到达彻底潮湿要求的最低温度为260℃；   （4）4元合金到达彻底潮湿要求的最低温度为249℃；   （5）锡－银和锡－银－铜合金到达彻底潮湿的最低实验温度为232℃；⑥锡－铅合金到达彻底潮湿的最低实验温度与锡－银和锡－银－铜合金相同。用氧化的铜和低固化点的助焊剂时，不同合金的成果很挨近。用氧化的铜基材，焊料温度为271℃一般可得到比在较低温度更好的作用。但是，有些合金在最高实验温度277℃具有较好边际作用。运用未氧化的铜时，锡－银2元合金和锡－银－铜3元合金的潮湿时刻要比运用氧化的铜潮湿时刻稍快、潮湿力稍强，该趋势正好与四元合金和锡－铅合金相反，即用氧化的铜比用未氧化的铜得到的潮湿作用更好。     结 论     潮湿平衡实验成果表明，当运用低固化点非清洗松香型助焊剂鉴定无铅合金焊料温度时，271℃挨近无铅合金焊料的温度，锡－银合金、锡－铜合金和锡－银－铜合金一般潮湿时刻短，潮湿力强；每种无铅合金焊料的习惯性及焊料温度必须在双面金属化孔板和表面装置电子元器件印制板的实践波峰焊工艺中进行验证。