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Dispersion-strengthening effect of Cubased Mn, Al,and Zn rich alloys
授課教授：戴子堯
學
生：許晉維
學
號：MA0R0202
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班
級：碩奈米一甲
Page 1
Introduction
銅 25.91Mn （ wt ％ ） ， 銅 26.62Mn - 8.99Al
（wt％），銅22.17Mn - 12.32Zn鑄錠合金（wt
％)。樣品勻質固定在一個很高的溫度在不同時
期和不同的冷卻速率冷卻 。再使用掃描電子顯
微鏡SEM和EDS觀察樣品元素的重量比。
熱處理用不同條件下對
銅，錳，
銅，錳，鋁，
銅，錳，鋅
鑄錠合金進行了討論。
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Experimental
Cu-based alloys which are Cu–25.91Mn, Cu–26.62Mn–8.99Al, Cu–
22.17Mn–12.32Zn in weight percentages were prepared by melting the
elements (99.99%) and quenching as cylindrical rods with 1 cm
diameter and 10 cm length.From each ingot alloy, sample slices in 1mm
t h i c k n e s s h a v e b e e n o b t a i n e d b y u s i n g d i a m o n d s a w.
The surfaces were first mechanically polished, and afterwards the
damaged surface layer was eliminated by etching in Fe(NO3)3 (5g)+HCl
(25 ml)+distilled water (70 ml solution for 20 s.
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(a)Cu–25.912Mn (wt.%) alloy;
(b) Cu–26.624Mn–8.986Al (wt.%) alloy;
(c)Cu–22.165Mn–12.316Zn
(wt.%) alloy.
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樣品
Phase no
銅（wt％）
錳（wt％）
Homogenized 1 h at 900 ◦C and cooled in
液氮（a）
冰-水（b）
空氣（C）
1
71.280
28.720
2
55.103
44.897
3
61.242
38.758
1
76.788
23.212
2
87.373
12.627
1
76.718
23.282
32.270
32.270
差異（wt％）
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Page 5
Homogenized 14 h at 900 ◦C and cooled in
液氮（d）
冰-水（e）
空氣（F）
1
76.972
23.028
2
76.833
23.167
1
77.462
22.538
2
77.511
22.489
1
81.211
18.789
2
81.448
18.552
3
80.638
19.362
4.615
4.615
差異（wt％）
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Page 6
標準的熱處理冷卻速度和技術，展示的分散效果。
樣品有多個階段給這些階段中的元素有不同的重量百分比。
各相間的邊界表面原子排列是不完美的。
這些邊界干擾與位錯的滑移強化材料。
合金元素的重量百分比同質化的時間減少
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Page 7
樣品
Phase no
銅（wt％） 錳（wt％） 鋁（wt％）
Homogenized 1 h at 900 ◦C and cooled in
液氮(a)
冰-水(b)
空氣(c)
差異(wt%)
1
54.895
34.872
10.243
2
52.403
37.541
10.056
3
53.701
37.658
8.641
1
56.891
31.156
11.953
2
58.935
28.680
12.385
3
52.956
36.701
10.343
1
67.460
22.430
10.110
2
64.805
31.196
3.999
15.057
15.228
8.386
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Page 8
Homogenized 14 h at 900 ◦C and cooled in
液氮（d）
冰-水（e）
空氣（f）
1
68.129
24.098
7.773
2
66.817
24.295
8.888
1
67.710
24.082
8.208
2
67.287
25.232
7.481
3
69.274
23.602
7.124
1
66.551
23.572
9.877
2
67.693
23.169
9.138
3
70.968
22.490
6.542
4.417
2.742
3.335
差異（wt％）
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Page 9
Homogenized 1 h at 900 ◦C and cooled in
Homogenized 14 h at 900 ◦C and cooled in
(ａ)三個晶界交點
（b）顯示分層變種的樣本中開始。
（c）顯示很多像針一樣，從而提高合金的強度較大數額的析出顆粒。
在這種情況下，合金得到有效的散佈強化 。
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Page 10
樣品
Phase no
銅（wt％） 錳（wt％） 鋅（wt％）
Homogenized 1 h at 850 ◦C and cooled in
液氮（a）
冰-水（b）
空氣（c）
差異（wt％）
1
45.723
31.664
22.613
2
50.227
30.965
18.808
1
54.914
28.040
17.046
2
47.199
36.918
15.883
3
50.616
24.135
25.249
1
71.456
19.757
8.787
25.733
17.161
16.462
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Page 11
Homogenized 14 h at 850 ◦C and cooled in
液氮（d）
1
70.069
21.660
8.271
2
67.271
20.724
12.005
3
72.186
21.472
6.342
冰-水（e）
1
67.705
20.546
11.749
空氣（f）
1
68.340
22.804
8.856
49.15
2.258
5.663
差異（wt％）
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Page 12
Homogenized 1 h at 850 ◦C and cooled in
Homogenized 14 h at 850 ◦C and cooled in
（e）和（f），晶界清楚地看到。較大數額的晶界，提高合金的強度
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Page 13
(a) dendritic growth in the sample
(b) occurring phase in the dendritic cavities like whiskers.
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Page 14
Conclusions
固態熱處理反應同質化，擴散的影響，加強效果，冷卻速度對銅25.91Mn
（wt％），相結構的Cu - 26.62Mn - 8.99Al（wt ％） 22.17Mn - 12.32Zn，
銅錠合金（wt％ )
所有的熱處理銅錳，銅，錳，鋁，銅，錳，鋅與不同條件的樣本有色散的影響，
但顯示，銅，錳，鋁樣品展示分散-加強效果更強烈 。
熱處理可以消除由於同質化的成分梯度，所有合金元素在高溫下的差異處理銅，
錳，銅，錳，鋁，銅，錳，鋅合金隨日益同質化的時間。它可以清楚地看到，
同質化時期重要的是要產生同質合金的階段組成。
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Page 15
Thank you for your attention
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