1、高純鋁的軋制

軋制是由軋件與軋輥之間的摩擦力將軋件拉進不同旋轉方向的軋輥之間使之產生塑性變形的過程。圖1是軋制的示意圖。對材料進行軋制處理，不僅可以在不產生切屑的情況下，改變材料的形狀和大小，而且可以提高材料的強度，改善材料的性能。金屬材料特別是鋼鐵行業 90%的塑性變形都是通過軋制變形的，所以軋制對材料的加工有著十分重要的地位。

圖 1 軋制示意圖

2、高純鋁變形后的熱處理

軋制變形可以很好的提高材料的強度，可以在設備和器皿中得到應用。但軋制后的材料內部缺陷和殘余應力的增加會是材料發生開裂，并且組織內部會出現明顯的形變織構。所以對變形后的試樣進行熱處理，可以消除內部的缺陷和殘余應力。特別對于高純鋁基礎電子材料，對內部晶粒尺寸的大小和均勻性有嚴格的要求。經過軋制的高純鋁經過熱處理后，能夠發生再結晶，內部產生的無畸變晶核逐漸吞噬長大成等軸晶，晶粒得到細化，組織也變得更加均勻。對不同的軋制變形量的試樣進行不同的熱處理工藝處理，并能夠使發生再結晶，就可以使材料的內部晶粒變得均勻細化 [32] ，以達到高純鋁靶材的要求。如果連續對材料進行變形，隨著變形溫度的升高，還會使材料發生動態再結晶過程。

3、高純鋁軋制及退火的發展現狀

軋制及退火是對金屬材料組織優化的常用方法，技術已經比較成熟。國內外對鋼鐵和合金的研究比較多，隨著高純鋁電子材料的發展，對高純鋁軋制及退火的研究也逐漸開展起來。日本名古屋大學工程系的 Naoyuki Kanetake 等 [33] 運用有限元模擬技術，對純鋁進行冷軋織構的分析，并且隨著軋制變形量到 80%時，組織內部出現不均勻滑移現象。而國內的東北大學對高純鋁進行了重點的研究，劉相華 [34] 研究了工業純鋁在室溫和深冷軋制條件下的微尺寸效應，及對材料軋制到微米級的厚度進行研究，得到了在室溫軋制下材料的強度隨軋制終了厚度的減少出現了先增后減的微尺寸效應；而對深冷軋制后的材料強度隨著軋制終了厚度的減小而逐漸降低，這因為材料在深冷的環境中隨著軋制量的增加，位錯密度一直增加所致。還有陳明華 [35] 研究了退火溫度對高純鋁軋制變形組織的影響，得出了在對高純鋁進行 60 %的冷軋變形后，并未發生再結晶現象，然后對軋制試樣進行退火處理，當退火溫度達到 200 ℃，保溫時間在 30 min 時，發生了再結晶現象，晶粒都變成為等軸晶，材料的強度和硬度下降明顯，并且繼續增加退火溫度，出現了晶粒長大的現象，但硬度值變化不明顯。還有中南大學材料科學與工程學院的蔣樹農 [36] 對高純鋁進行連續變形的微觀組織和力學性能分析，得出：對高純鋁的連續變形，發生了動態再結晶的現象。因為高純鋁經連續變形后，積累了很大的變形量，又加上溫度升高明顯，使能夠發生動態再結晶過程。綜上國內外對純鋁軋制及退火的研究，對高純鋁軋制變形后，再進行不同工藝的熱處理，發生退火再結晶時可以得到均勻細化的等軸晶，使對高純鋁材料的處理提供了理論基礎。

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