互不固溶金属层状复合材料界面结合强度的测试方法

摘要

本发明涉及一种互不固溶金属层状复合材料的层间界面结合强度测试方法。其中包括：钼棒及铜棒的前处理、铜离子注入辐照损伤、电镀铜、高温退火钼/铜界面构建、高温退火铜棒/铜电镀层键合扩散、拉伸试样装配、拉伸测试、复合材料拉伸断口面积测量和界面结合强度获得。本发明通过采用离子注入辐照损伤合金化、同种金属的键合扩散连接，成功构建出了互不固溶金属层间界面，并将界面分开以保证每个界面能够独立发生变形而不相互干扰，从而提高了界面结合强度测试的准确性。本发明不仅可用于铜/钼互不固溶金属层状复合材料界面强度的测试，也可用于其它体系的互不固溶金属层状复合材料界面强度的测试，如钼/银、钨/银和钨/铜等。

主权项

一种钼/铜互不固溶金属层状复合材料界面结合强度的测试方法，其特征在于主要包括：1）选取钼棒两根，钼棒一端经过打磨、刻蚀后进行铜离子注入，使其端面产生辐照损伤，随后在经过辐照损伤后的钼棒端面上电镀铜；2）将与钼棒相同直径的铜棒置于两钼棒试样中间，铜棒两端与钼棒电镀铜端相接触，用夹具固定后进行退火处理获得钼/铜棒；3）将所获得的钼/铜棒中相对于钼/铜界面的另一端用普通车床加工出螺杆，铝棒上加工出内螺纹，将铝棒套入钼/铜棒的螺杆上拧紧，制备出拉伸测试试样；拉伸测试试样结构为铝棒+钼棒+钼/铜界面+铜棒+钼/铜界面+钼棒+铝棒；拉伸测试试样中铝棒与钼棒的连接为螺纹连接；在电子万能试验机上进行拉伸测试至铜/钼界面断裂，获得断裂时的最大载荷；4）用光学显微镜观察断口形貌并测量断口面积；5）最后，将最大载荷除以断口面积，即可获得钼/铜互不固溶金属层状复合材料界面结合强度。