概述

本项目拟采用颠覆现有梯度结构的微观结构设计：外层为占整个厚度较小部分的粗晶层、内部为占整个厚度大部分的纳米晶/超细晶层，晶粒尺寸由外层的粗晶梯度减小到内部的纳米晶/超细晶。对整体为纳米晶/超细晶的铜线/棒排/板带进行电磁感应加热处理，利用电磁感应加热过程中电流的集肤效应，形成上述所设计的新型梯度纳米晶/超细晶铜材。

需求详情

为了克服现有的纳米晶/超细晶铜的缺点，需要大大提高纳米晶/超细晶层在整个纳米晶/超细晶梯度铜中的厚度比例，为此本项目拟采用颠覆现有梯度结构的微观结构设计：外层为占整个厚度较小部分的粗晶层、内部为占整个厚度大部分的纳米晶/超细晶层，晶粒尺寸由外层的粗晶梯度减小到内部的纳米晶/超细晶。对整体为纳米晶/超细晶的铜线/棒排/板带进行电磁感应加热处理，利用电磁感应加热过程中电流的集肤效应，形成上述所设计的新型梯度纳米晶/超细晶铜材。通过对外层为占整个厚度较小部分的粗晶层、内部为占整个厚度大部分的纳米晶/超细晶层的梯度纳米晶/超细晶铜的设计及制造，从而获得强度接近纳米晶/超细晶铜的超高强度、同时保持良好韧性的铜材新产品，满足苛刻的服役条件对铜材强韧性的要求。

技术参数

（1）超细晶铜的平均尺寸小于300nm，屈服强度大于400MPa，抗拉强度大于450MPa，总延伸率大于20%；（2）梯度超细晶铜材表面至心部晶粒尺寸连续分布，表面附近晶粒尺寸小于1.5μm，心部小于500nm，屈服强度大于300MPa，抗拉强度大于350MPa，总延伸率大于25%。