《表1 所选元素与铜形成化合物的能力[5]》

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《铜质结晶器表面涂覆层的研究进展》

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最初使用紫铜和铜银合金作为连铸结晶器基体，后来发现在铜基体中引入硬质相能够有效提高连铸结晶器的硬度和强度，使得铜质结晶器更加耐磨、耐腐蚀且韧性较好。但由于一些硬质相与铜形成化合物的能力不强，所以两者结合为微合金化，如表1所示。三元微合金化铜质结晶器是近年来国内外研发的新型结晶器。它不但综合性能优异，而且能够大幅度提高结晶器的使用寿命。目前国内常用的三元微合金化铜质结晶器是铬锆铜合金，它具有非常高的强度、硬度、导热率、耐磨性和软化温度。而在美国、日本和德国等国家大多采用铍钴铜合金结晶器，该合金经过固溶和时效后，除了具有铬锆铜合金的优点外，还具有较高的疲劳极限和弹性极限，且本身无磁性、导电性能良好。但是，在我国由于Co元素需要依赖进口，且价格昂贵，所以铍钴铜合金结晶器并没有得到广泛使用。目前，研究人员正在研发复合连铸结晶器。在纯铜结晶器内形成一个固定的金属管道，将熔融铝芯材料填充内腔，制备了铜包铝复合结晶器[4]。