異步軋制高純鋁箔織構(gòu)控制的研究.pdf

1、高純鋁箔是制作高壓電容器的關(guān)鍵材料，具有立方取向的晶粒在腐蝕過程中形成隧道蝕坑，有利于獲得高的比電容，因此高純鋁箔高的立方織構(gòu)含量，是獲得高比電容的前提條件。長期以來材料科學(xué)工作者不斷地致力于高純鋁箔微取向流變行為的研究，尤其是最近幾年在這一領(lǐng)域取得了很大的進(jìn)展，但這些成果大都是在同步軋制條件下取得的。本文在異步軋制條件下對高純鋁箔微取向流變行為進(jìn)行了研究，以期獲得高的立方織構(gòu)含量。 本文選用西南鋁廠提供的高純鋁板，對其進(jìn)行不同

2、速比，不同形變量的冷軋，再進(jìn)行不同工藝制度的退火。采用X射線衍射術(shù)測定樣品宏觀織構(gòu)，借助透射電子顯微鏡進(jìn)行顯微組織觀察，利用電子背散射衍射技術(shù)進(jìn)行微區(qū)織構(gòu)分析，結(jié)合各部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論了不同工藝參數(shù)對異步軋制高純鋁箔織構(gòu)和顯微組織的影響。通過分析高純鋁箔冷軋后退火的再結(jié)晶初期，立方取向晶核的形成過程及立方取向晶粒的長大行為，探討了高純鋁箔立方織構(gòu)形成的規(guī)律，以求更加系統(tǒng)地控制高純鋁箔立方織構(gòu)的形成和發(fā)展。 研究表明：異步軋制與同

3、步軋制的冷軋織構(gòu)有較大差異。高純鋁箔在異步軋制下慢輥和快輥兩側(cè)的織構(gòu)類型明顯不同，尤其是旋轉(zhuǎn)立方織構(gòu){001}<110>的含量上的差異更大，快輥側(cè)隨形變量的增加冷軋織構(gòu)主要為S織構(gòu){123}<634>和{102}織構(gòu)；而慢輥側(cè)則主要為C織構(gòu){112}<111>和旋轉(zhuǎn)立方織構(gòu){001}<110>。在異步軋制下，快、慢速輥側(cè)之間的各中間層的織構(gòu)類型也各有不同。 退火再結(jié)晶織構(gòu)在快、慢輥側(cè)的差異減小，織構(gòu)類型趨于一致。

4、 異步軋制參數(shù)對冷軋和再結(jié)晶織構(gòu)有顯著的影響。在速比1.17或形變量98.7％處，冷軋織構(gòu)明顯變化。形變量為98.7％的樣品，在500℃退火2h，立方織構(gòu)體積分?jǐn)?shù)隨速比近線性增加，形變量大于98.7％時(shí)，立方織構(gòu)含量明顯降低。退火溫度和保溫時(shí)間對異步軋制高純鋁箔的立方織構(gòu)有較大的影響。形變量為96.7％～98.7％的樣品，經(jīng)500℃～600℃保溫2h退火，可得強(qiáng)的立方織構(gòu)。形變量為99.2％的樣品，需經(jīng)600℃保溫2h～3h退火，能獲

5、得強(qiáng)的立方織構(gòu)。低溫預(yù)回復(fù)對不同速比、形變量樣品有不同的影響，但對形變量99.2％樣品影響最顯著。經(jīng)三段式600℃等溫退火，促進(jìn)了速比1.17、形變量99.2％樣品立方織構(gòu)的形成和發(fā)展。 異步軋制高純鋁箔在退火過程中，立方織構(gòu)的形成存在一個(gè)閾值溫度，該溫度與異步軋制速比成反比。 異步軋制的作用可導(dǎo)致剪切帶，在剪切帶所包括的區(qū)域內(nèi)集中了非常高的局部塑性變形，提高了高純鋁箔的形變儲能，可以提供良好的形核和長大條件。立方亞晶優(yōu)

6、先在C取向形變基體內(nèi)形核并長大，定向形核機(jī)制為主要因素。{001}<110>和{102}織構(gòu)，有利于異步軋制高純鋁箔立方織構(gòu)的形成和發(fā)展。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出高純鋁箔異步軋制及退火工藝主要技術(shù)參數(shù)的選取原則，即低速比，大形變量和較高的退火溫度，或大速比，稍小的形變量和中等的退火溫度，在成品退火中均可獲得強(qiáng)的立方織構(gòu)。如速比1.06，形變量99.2％，在600℃保溫3h，立方織構(gòu)體積分?jǐn)?shù)達(dá)96.20％；速比1.28，形變