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Production and Metallographic Examination of Precipitable Cu–Mg Alloys

  • A. Zilly , U. Christian , S. Kött , D. Nobiling and N. Jost
Published/Copyright: June 11, 2013
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Practical Metallography
From the journal Practical Metallography Volume 48 Issue 11

Abstract

Low alloy copper-based alloys are mainly used as conductive material in the field of electrical engineering. However, given a good electrical conductivity, they are characterized by low mechanical strength. Due to a low alloy content of currently used copper-magnesium, alloys rank among not precipitable homogeneous solid solutions. As a consequence, increases in strength can only be realized by means of solid solution strengthening and strain hardening. Up to now, the possibility of precipitation hardening remains largely untapped. In order to examine this potential for optimization regarding higher strength and enhanced conductivity, samples with differing Mg contents are prepared and systematically heat treated. This research work has the long-term objective of leaving the laboratory scale in order to make precipitable copper-magnesium alloys applicable for industry.

Kurzfassung

Niedriglegierte Kupferbasislegierungen haben ihr Hauptanwendungsgebiet in der Elektrotechnik, wo sie als Leitmaterial zum Einsatz kommen. Der guten elektrischen Leitfähigkeit steht als Nachteil jedoch meist eine geringe mechanische Festigkeit gegenüber. Aufgrund ihres geringen Legierungsanteils liegen derzeit eingesetzte Kupfer-Magnesium-Legierungen im nicht ausscheidungsfähigen homogenen Mischkristallgebiet. Daher lassen sich Festigkeitssteigerungen nur durch Mischkristall- und Kaltverfestigung erreichen. Die Möglichkeit einer Ausscheidungsverfestigung bleibt bisher noch weitgehend ungenutzt. Um dieses Optimierungspotential bezüglich einer höheren Festigkeit und einer besseren Leitfähigkeit zu untersuchen, werden Proben mit verschiedenen Mg-Gehalten hergestellt und gezielt wärmebehandelt. Die langfristigen Bestrebungen dieser Forschungsarbeit zielen darauf ab, den Labormaßstab mit den ausscheidungsfähigen Kupfer-Magnesium-Legierungen zu verlassen, um diese für industrielle Anwendungen nutzbar zu machen.

Translation: E. Engert

Andreas Zilly Master's degree in Mechanical Engineering at the University of Karlsruhe. Then head of design in metal forming. Since 2006, laboratory engineer in material science at the Faculty of Engineering at the University of Pforzheim and PhD student at the Institute for Metal Forming at the TU Bergakademie Freiberg.

Dorothea Nobiling Apprenticeship as a dental technician followed by a graduation as an engineer specialized in dental technology in Osnabrück. Project assistant for implementing a quality management software. Since 2008 employment at the University of Applied Sciences Pforzheim in several research projects.

References/Literatur

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Received: 2011-1-21
Accepted: 2011-4-26
Published Online: 2013-06-11
Published in Print: 2011-11-01

© 2011, Carl Hanser Verlag, München

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