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目前用于制备铜铝多层复合薄带的工艺包括热压扩散连接、轧制复合、挤压复合等工艺,轧制制备Cu/Al复合薄带因操作简单、对设备要求低、最容易实现产业化等优点吸引了国内外学者的广泛关注。本文主要研究了 Cu/Al复合薄带的本构模型、不同轧制工艺和热处理工艺对Cu/Al复合薄带的界面微观组织和力学性能影响。借助Gleeble3800热力模拟试验机得到铜铝复合板材在不同应变速率和不同温度下的平面应力-应变曲线,同时通过OM、SEM、EPMA、XRD、EDX等手段检测分析了 Cu/Al复合薄带的微观组织、断口形貌、剥离界面形貌和界面的化合物组成。得到以下的结论:(1)通过Gleeble3800热模拟试验中得到的Cu/Al复合板材的平面应力-应变曲线,在热压缩过程中,平面应力随应变的增加逐渐增加,随着温度的增加逐渐降低,随应变速率的变化规律不明显。由于两种材料的硬度不同,在应变为(0.4~0.6)的范围内存在拐点。通过对平面应力变化规律分析,修正了 Fields-Backofen数学模型,建立了铜铝复合板材的本构模型。(2)在异步轧制复合过程中,铜铝金属层间获得较大的剪切变形,金属基体表层破裂并且内部金属挤出,随着异步速比(1.0~1.3)的增加,铜铝复合薄带的宏观板形逐渐平直。随着异步速比(1.0~1.7)的增加,界面微观组织的的厚度逐渐增加,Cu/Al复合薄带的剥离强度先增加后减小,在异步速比为1.3时界面的剥离强度达到最大。(3)Cu/Al复合薄带在静态拉伸过程中,界面过渡层对层间的不协调变形起着缓冲作用,而层间的界面因基体的不同步变形而被破坏。在350℃退火后,铜铝金属的延伸率差别很小,在拉伸过程中表现出良好的拉伸性能。(4)随着热处理温度的升高,界面扩散层的厚度逐渐增加,300℃、400℃和500℃时界面的厚度分别为1.87μ、7.42μ和30.58μ,温度越高,界面生长速度越快。由XRD分析可知,在300℃时界面的主要的金属间化合物的种类为Al2Cu、AlCu和AlCu4,在高于400℃时界面新生成了 A14Cu9。由界面的剥离强度可知,在350℃下铜铝复合薄带的界面的剥离强度最大。(5)随着热处理时间的增加,界面扩散层的厚度增加,保温时间分别为0.5h、1h、4h和7h测量厚度分别为6.13μ、6.77μ、13.67μ和19.43μ。由剥离实验可知,保温时间为1h时界面的剥离强度最大。并且由扩散层的厚度可以看出,退火温度对于界面扩散层的影响要比保温时间对扩散层的影响大的多。