رویکرد جدید برای افزایش هم‌زمان استحکام و رسانایی الکتریکی ورق مس فوق ریزدانه تولیدشده توسط پیوند نورد تجمعی- پیوند نوردی

Abstract

پیوند نورد سرد یک نوع فرآیند اتصال‌دهی مابین فلزات مشابه یا غیرمشابه است که پیوند بین فلزات از طریق اعمال تغییر شکل پلاستیک توسط فرآیند نورد در دمای اتاق برقرار می‌شود. از طرفی، فرآیند پیوند نورد تجمعی به‌عنوان یکی از روش‌های اعمال تغییر شکل پلاستیک شدید با امکان دستیابی به ساختار فوق ریزدانه و خواص مکانیکی بهبودیافته مطرح است. در این پژوهش یک روش ترکیبی متشکل از فرآیندهای پیوند نورد تجمعی و پیوند نورد سرد به‌منظور ساخت ورق مسی فوق ریزدانه با افزایش هم‌زمان استحکام و هدایت الکتریکی پیشنهاد شد. ریزساختار خواص مکانیکی و هدایت الکتریکی نمونه تولیدشده با روش ترکیبی و نمونه‌های حاصل از سیکل‌های مختلف فرآیند پیوند نورد تجمعی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از بررسی ریزساختار ماده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که در ساختار کریستالی نمونه تولیدشده به‌روش ترکیبی، طیف گسترده‌ای از دانه‌های بسیار ریز در محدوده چندصدنانومتر با توزیع یکنواخت دیده می‌شوند. همچنین نتایج حاصل از آزمون کشش و سختی حاکی از افزایش پیوسته مقدار استحکام و سختی با افزایش تعداد پاس‌های نورد بود. در نهایت، بررسی هدایت الکتریکی توسط آزمون پروب چهار نقطه نشان داد که با افزایش تعداد سیکل‌های فرآیند پیوند نورد تجمعی، هدایت الکتریکی کاهش می‌یابد، در حالی که در نمونه تولیدشده به‌روش ترکیبی افزایش همزمان استحکام، سختی و هدایت الکتریکی مشاهده شد.