高強導電鎳黃銅合金

第1章概論 /001
1.1引言001
1.2高強導電彈性銅合金003
1.2.1導電彈性銅合金的應用及性能要求003
1.2.2高強度導電彈性銅合金的研究和發展006
1.3銅合金的強化方法022
1.3.1形變強化022
1.3.2固溶強化023
1.3.3細晶強化025
1.3.4第二相強化026
1.4高強導電彈性銅合金的設計029

第2章含Al鎳黃銅合金的組織結構及性能 /034
2.1引言034
2.2Cu-Ni-Zn-Al合金成分設計及製備過程034
2.2.1合金成分設計035
2.2.2合金的製備過程035
2.3Cu-Ni-Zn-Al合金的鑄態組織結構及性能036
2.3.1鑄態金相組織036
2.3.2合金中相組成038
2.3.3硬度變化規律039
2.4Cu-Ni-Zn-Al合金均勻化狀態的組織結構及性能040
2.4.1均勻化狀態下的金相組織040
2.4.2均勻化動力學分析043
2.5Cu-Ni-Zn-Al合金熱軋態的組織結構與性能045
2.5.1金相組織觀察045
2.5.2合金中相組成表徵047
2.5.3硬度變化規律048
2.6Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-冷軋態的組織結構與性能049
2.6.1合金固溶狀態下的組織結構與性能049
2.6.2合金的冷軋態組織結構與性能050

第3章含Al鎳黃銅合金的固溶-時效強化 /053
3.1引言053
3.2Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-時效時的性能053
3.2.1Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-時效時的力學性能053
3.2.2Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-時效時的電導率057
3.3Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-時效過程中的組織結構058
3.3.1合金中相組成表徵059
3.3.2金相組織068
3.3.3掃描電子顯微結構076
3.3.4透射電子顯微結構081
3.4固溶-時效強化機制089
3.4.1合金的時效析出機理089
3.4.2Cu-Ni-Zn-Al合金時效析出強化機理091
3.4.3Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-時效時強化機理092
3.4.4Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-時效時電導率變化機制094

第4章 含Al鎳黃銅合金的固溶-冷軋-時效強化與再結晶/097
4.1引言097
4.2Cu-Ni-Zn-Al合金在固溶-冷軋-時效時的性能098
4.2.1合金在固溶-冷軋-時效時的硬度098
4.2.2Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-形變-時效時的電導率102
4.2.3Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-形變-時效時的拉伸力學性能103
4.3Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-冷軋-時效時的組織結構106
4.3.1合金中相組成表徵106
4.3.2金相組織111
4.3.3拉伸斷口掃描電子顯微結構117
4.3.4透射電子顯微結構120
4.4固溶-冷軋-時效的強化機制121
4.4.1Cu-Ni-Zn-Al冷軋合金時效析出與再結晶的交互作用121
4.4.2Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-冷軋-時效時力學性能強化機制125
4.4.3Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-冷軋-時效時電導率強化機制126

第5章含Al鎳黃銅合金時效析出動力學 /128
5.1引言128
5.2電阻法研究合金時效動力學的原理128
5.3Cu-Ni-Zn-Al合金固溶-時效析出動力學研究130
5.4Cu-Ni-Zn-Al合金冷軋-時效動力學行為133

第6章含Al鎳黃銅合金耐腐蝕性能 /136
6.1引言136
6.2Cu-Ni-Zn-Al合金在3.5%NaCl水溶液中的電化學腐蝕行為137
6.2.1Cu-Ni-Zn-Al合金的交流阻抗圖譜137
6.2.2Cu-Ni-Zn-Al合金腐蝕產物組成及形貌分析142
6.3耐腐蝕機理147
參考文獻150

附錄162

銅基高強導電彈性合金在儀器儀錶、彈性元件、導電熱元件等領域得到廣泛應用。開發新型的高強導電彈性銅合金，是銅基高強彈性合金很有潛力的發展方向，具有重要的科學意義和實用價值。Cu-Ni合金具有較高的彈性、良好的成型性、優良的導電性及耐蝕性、簡單的生產工藝等特點，Cu-Zn合金具有高強、耐磨、耐蝕、高導熱、低成本的特點，Cu-Al合金具有高強、耐磨、耐蝕的優點，Cu-Ni-Zn合金具有優良的耐磨性、釺焊性和抗應力腐蝕能力，所有這些優點都是其他金屬材料不能代替的。結合以上優點開發的Cu-Ni-Zn-Al（含Al鎳黃銅）是一種新型高強導電彈性銅合金，其開發利用可推動高強導電彈性銅合金的新發展，具有重要意義。

西北師範大學周小中教授和中南大學蘇玉長教授以Cu-Ni-Zn三元合金為基礎，開發了一種新型的Cu-Ni-Zn-Al系高強導電彈性銅合金，並系統研究了Al元素對鎳黃銅（Cu-Ni-Zn）合金組織結構和性能的影響規律和機理。本書的編寫目的是提高讀者對銅基高強導電彈性合金，尤其是新型的Cu-Ni-Zn-Al系高強導電彈性銅合金的系統認識，使讀者瞭解高強導電彈性銅合金的設計策略和研究進展，為高性能銅合金的研究、開發和應用提供理論和技術支援。

本書共6章：第1章概述高強導電彈性銅合金概況及銅合金強化方法，第2章系統闡述製備過程中不同狀態下鎳黃銅合金的組織結構與性能，第3章分析了含Al鎳黃銅合金固溶-時效過程中的析出行為，第4章闡述了含Al鎳黃銅合金固溶-冷軋-時效強化與再結晶行為，第5章對含Al鎳黃銅合金時效析出動力學進行了較為深入的分析，第6章著重介紹了含Al鎳黃銅合金的耐腐蝕性能。

由於水準有限，書中難免存在不足，敬請廣大讀者批評指正。
 
著者
2021年10月