專利名稱：高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種銅合金及其制備方法。
背景技術(shù)：
高強(qiáng)高導(dǎo)銅基材料可分為高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金材料和高強(qiáng)高導(dǎo)銅基復(fù)合材料兩
大類。對(duì)于高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金材料，近年來以日本三菱公司研發(fā)的OMCL-l為背景 的Cu-Cr-Zr系成為了目前研發(fā)的重點(diǎn)；高強(qiáng)高導(dǎo)銅基復(fù)合材料以八1203彌散強(qiáng)化 銅(DSC)最具代表性，目前強(qiáng)化相有向碳化物發(fā)展的趨勢(shì)。圍繞這兩大類高強(qiáng)高 導(dǎo)銅基材料發(fā)展了各種制備技術(shù)，進(jìn)行了許多機(jī)理性的基礎(chǔ)研究。
一般說來，常規(guī)工藝制得的銅合金的電導(dǎo)率和強(qiáng)度是一對(duì)矛盾，電導(dǎo)率高 則強(qiáng)度非常低，強(qiáng)度高則電導(dǎo)率很難提高。合金元素的加入都不同程度地降低 銅的導(dǎo)電率。因而必須采用特殊的強(qiáng)化方式在保證高導(dǎo)電率的前提下盡可能提 高其強(qiáng)度。通常采用的強(qiáng)化方式有:形變強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化加沉淀強(qiáng)化、 細(xì)晶強(qiáng)化、纖維復(fù)合強(qiáng)化。
Cr3C2分子質(zhì)量180，為灰黑色斜方晶體，有金屬光澤，顯微硬度HV2700， 高溫抗氧化性高，是金屬碳化物中最耐高溫氧化者，耐酸，耐堿，不溶于水。 常用于工程陶瓷，耐磨涂層，廣泛用在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)及石油化工機(jī)械器件上，噴 制半導(dǎo)體膜。在合金中常用作晶粒細(xì)化劑，作為強(qiáng)化相在Cu基中幾乎不固溶， 在18irC， Cr3C2在Cu中僅有約0.05wt。/。固溶。碳化物強(qiáng)化相，具有一定的導(dǎo) 電能力和良好的界面相容性，有望在高強(qiáng)高導(dǎo)銅基材料領(lǐng)域發(fā)展更廣泛的應(yīng)用 前景。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是提供一種高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金，該銅 合金的硬度和導(dǎo)電率關(guān)系配合良好，同時(shí)硬度和電導(dǎo)率可以體現(xiàn)較高的溫度穩(wěn) 定性。本發(fā)明所要解決的第二技術(shù)問題是提供上述銅合金的制備方法，通過該方 法制備的含鉻銅合金的硬度和導(dǎo)電率關(guān)系配合良好，同時(shí)硬度和電導(dǎo)率可以體 現(xiàn)較高的溫度穩(wěn)定性。本發(fā)明所要解決的第三個(gè)技術(shù)問題是提供一種用于制備Cr3C2增強(qiáng)銅基引線框架復(fù)合材料的方法，通過該方法制備的含鉻銅合金的硬度和導(dǎo)電率關(guān)系配 合良好，同時(shí)硬度和電導(dǎo)率可以體現(xiàn)較高的溫度穩(wěn)定性，用其制備的引線框架 復(fù)合材料可以達(dá)到超大規(guī)模集成電路引線框架材料理想的主要性能指標(biāo)。為了解決上述第一個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種高強(qiáng)高導(dǎo) 含鉻銅合金，所述銅合金含有0.35wt% 0.9wt%的Cr3C2。優(yōu)選地所述銅合金中還含有0.001wt^ 0.06wt^的Zr， 0.001wt% 0.06wt。/^的稀土。優(yōu)選地所述稀土為55%wt的La和45wt"/。的Ce。為了解決第二技術(shù)問題，本發(fā)明釆用如下技術(shù)方案 一種用于制備高強(qiáng)高 導(dǎo)含鉻銅合金的方法，包括母合金熔煉工藝在真空電弧爐中用石墨容器隔離銅模電極，按一定質(zhì)量 百分比加入各元素碎粒，在預(yù)抽真空并充氬氣后開始電弧熔煉，獲得均勻球冠 狀母合金。然后再對(duì)母合金進(jìn)行時(shí)效處理。石墨容器通常選用石墨坩鍋。優(yōu)選地按質(zhì)量百分比Cu: Cr: Zr:稀土為97 99: Q.3 0.9: 0.05 0.5:0.02 0.08加入各元素的純金屬碎粒。優(yōu)選地所述電弧熔煉電流10A 15A，電壓150 V 200V，反復(fù)熔煉， 每次10min 20min，獲得均勻球冠狀母合金。為了解決上述第三個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種用于制備Cr3C2增強(qiáng)銅基引 線框架復(fù)合材料的方法，包括所述母合金熔煉工藝、噴鑄法制備合金工藝和合 金噴鑄后的處理工藝；其中，噴鑄法制備合金工藝為在真空噴鑄系統(tǒng)中對(duì)所述母合金進(jìn)行真空 噴射成形，制得圓棒狀合金；合金噴鑄后的處理工藝將噴鑄獲得的合金直接進(jìn)行冷變形，然后再時(shí)效處 理，隨爐冷卻后取出。優(yōu)選地冷變形后的合金在460。C 530。C時(shí)效處理60min 90min。本發(fā)明的有益效果如下該含Cr3C2的銅合金的硬度和導(dǎo)電率關(guān)系配合良好，硬度達(dá)到最大時(shí)導(dǎo)電率 也升到接近最高水平，同時(shí)硬度和電導(dǎo)率體現(xiàn)了較高的溫度穩(wěn)定性。其具有較 高的電學(xué)性能和硬度，其綜合性能己經(jīng)達(dá)到超大規(guī)模集成電路引線框架材料理 想的主要性能指標(biāo)。本發(fā)明拓展了高強(qiáng)高導(dǎo)銅基材料強(qiáng)化相的選取方向和提供 了更完善和優(yōu)良的制備工藝。


圖1是Cr3C2/Cu形變65%時(shí)效lh時(shí)，硬度和導(dǎo)電率一時(shí)效溫度曲線。 圖2是Cr3C2/Cu形變65%在520°C，硬度和導(dǎo)電率-時(shí)效時(shí)間曲線。 圖3是0"3<:2/0]形變65%及520"時(shí)效，20min時(shí)的應(yīng)力一應(yīng)變曲線，硬度和導(dǎo)電率隨溫度的變化。圖4是Cr3C2/Cu形變65%時(shí)效lh時(shí)，硬度和導(dǎo)電率一時(shí)效溫度曲線。圖5是&3<:2/0]形變65%在490°。，硬度和導(dǎo)電率-時(shí)效時(shí)間曲線。 圖6是Cr3C2/Cu形變65%及49(TC時(shí)效，55min時(shí)的應(yīng)力一應(yīng)變曲線。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金，銅合金含有0.35wt^ 0.9wt^的 Cr3C2，即Cr3C2中的Cr的含量占銅合金的0.30wt^ 0.78wt^， C的含量占銅 合金的0.047 wt% 0.12 wt%。銅合金的組分中還可以包括0.001wt% 0.06 wt X的Zr和0.001 wt% 0.06 wt^的稀土，稀土 Y中成分優(yōu)選為55%wt的La和 45wt。/o的Ce。本發(fā)明還提供一種用于制備上述高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金的方法，具體為母合金熔煉在真空電弧爐中用石墨坩堝隔離銅模電極，加入按質(zhì)量百分 比Cu: Cr: Zr:稀土為97 99: 0.3 0.9: 0.05 0.5: 0.02 0.08加入各元 素的純金屬碎粒。在預(yù)抽真空并充氬氣后開始電弧熔煉，熔煉電流10A 15A， 電壓150V 200V，反復(fù)熔煉4 6次，每次10 min 20min，獲得均勻球冠狀 Cu- Cr3C2-Zr-Y母合金。然后再進(jìn)行時(shí)效處理。其中Cr全部或部分轉(zhuǎn)化為Cr3C2。本發(fā)明還提供一種用于制備Cl"3C2增強(qiáng)銅基引線框架復(fù)合材料的方法，該方法包括母合金熔煉工藝、噴鑄法制備Cu- Cr3C2-Zr-稀土合金工藝和合金噴鑄后的 處理工藝；其中，噴鑄法制備Cu- Cr3CVZr-稀土合金工藝為在真空噴鑄系統(tǒng)中對(duì)母合金進(jìn)行 真空噴射成形，制得圓棒狀Cu- Cr3C2-Zr-稀土合金；合金噴鑄后的處理工藝噴鑄獲得的合金直接進(jìn)行冷變形，然后在460。C 530。C時(shí)效處理60 min 卯min，隨爐冷卻后取出。在真空電弧爐中，用石墨坩堝隔離銅模電極即隔離銅坩堝的熔煉方法，制備的高性能&302增強(qiáng)CU基高強(qiáng)高導(dǎo)復(fù)合材料，具有良好的強(qiáng)度和電氣性能。一、實(shí)施例1，石墨容器電弧爐制備Cr3C2增強(qiáng)相高強(qiáng)高導(dǎo)銅基復(fù)合材料及及其檢測(cè)分析采用錦州變壓器電爐廠生產(chǎn)的電弧爐(ZG幾001-40-4)，進(jìn)行名義成分 Cu-0.6Cr-0.2Zr-0.04RE(55%wtLa+45wt%Ce)50g的合金熔鑄，詳細(xì)過程為將名 義成分的金屬原料置于半球殼狀純石墨坩鍋中，再將石墨坩鍋密閉地置于銅模 電極坩鍋中進(jìn)行熔鑄，用石墨坩鍋來保持金屬原料與銅模電極坩鍋之間的隔離 狀態(tài)。在預(yù)抽真空并充氬氣約0.02MPa后開始電弧熔煉，熔煉電流15A，電壓 180V。為使母材盡可能均勻，反復(fù)熔煉4次，每次10min，制得約50g較均勻 球冠狀的銅基材料，致密度可達(dá)100%。用SK2-1-10管式電阻爐進(jìn)行氮?dú)獗Ｗo(hù) 時(shí)效處理，正常工作爐溫波動(dòng)±2°。。利用AX10-Imager.Alm高溫金相顯微鏡觀 察金相顯微組織和高溫金相顯微組織，相組織分析時(shí)用10ml HN03+15ml H2S04+lg CrO3+60ml H20配制成的溶液侵蝕6秒。利用掃描電鏡SEM (Tiny-SEM 1710， Hitachi S-3000N)進(jìn)行成分分析。利用HXS-1000AK顯微硬 度儀載荷100g進(jìn)行硬度測(cè)試，利用廈門第二電子儀器廠生產(chǎn)的渦流導(dǎo)電儀7501 進(jìn)行電導(dǎo)率測(cè)試。采用Cu-0.6Cr-0.2Zr-0.04RE(55%wtLa+45wt%Ce)名義成分進(jìn)行配制，各物 質(zhì)的純度為Cu塊99.999%， Cr碎塊99.9%， Zr小碎塊99%， 55%wt La 和45wt。/。Ce混合稀土小塊99.9%，加入物熔點(diǎn)按順序?yàn)镃e:795°C, La:920。C， Cu:1083。C， Zr:1852。C， Cr:1857。C，經(jīng)電弧爐熔煉后得到了 Cr3C2與Cr3C2-Cu 合金基復(fù)合材料。試驗(yàn)過程中，Zr與石墨坩鍋中的C發(fā)生反應(yīng)，生成ZrC，通 過觀察發(fā)現(xiàn)，ZrC并沒有擴(kuò)散到Cu熔液中，而是附著在石墨的表面，起著一個(gè)Cr與石墨接觸的分子篩衰減層的作用。(2)、 Cr3C2/Cu銅基復(fù)合材料的電學(xué)和力學(xué)性能圖1給出了 Cr3C2/Cu銅基復(fù)合材料時(shí)效lh后硬度一時(shí)效溫度曲線a，導(dǎo)電 率一時(shí)效溫度曲線b。由曲線a可見在時(shí)效過程中出現(xiàn)明顯的時(shí)效硬化峰，隨后 隨溫度上升硬度先下降較快，在470'C時(shí)效lh，其峰值硬度為HV 198.7，此時(shí) 由曲線b可知，電導(dǎo)率上升到78.9IACS%，隨后隨溫度上升導(dǎo)電率漸增，并趨 于平緩。硬度峰值與電導(dǎo)率的關(guān)系較之高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金配合較好，硬度達(dá)到最 大時(shí)導(dǎo)電率也升到較高的水平。根據(jù)軟化溫度的定義 一般把退火lh后材料的 硬度降為原始硬度80%的溫度稱為軟化溫度。由曲線a中最大值可以算出 Cr3C2/Cu銅基復(fù)合材料的軟化溫度可達(dá)540°C，計(jì)算如下198.7X 80。％ = 159HV， 其小于520。C時(shí)的硬度178.7HV，大于57(TC時(shí)的硬度143.5HV，再根據(jù)此溫度 之間硬度下降曲線計(jì)算得出。其時(shí)效硬化特征也明顯不同于一般的分散強(qiáng)化的復(fù)合材料，時(shí)效硬化峰非 常突出，而這是由于固溶在Cu基中的Cr3C2大量析出所致，說明電弧爐下面較 大的Cu電極兼強(qiáng)勁的水冷系統(tǒng)可以獲得比較大的冷速，使Cu基材料的凝固較 大的偏離了平衡，強(qiáng)化相Cr3C2的固溶度大幅提高，從而提高了時(shí)效處理后基體 中Cr3C2增強(qiáng)相的數(shù)量，并使其更細(xì)小、分布更彌散，有利于在保持高導(dǎo)電率的 情況下，顯著提高Cr3CVCu銅基復(fù)合材料的強(qiáng)度。同時(shí)電弧爐較快的冷卻速度 可以使晶粒發(fā)生一定程度的細(xì)化，起到一定的強(qiáng)化作用，當(dāng)然在時(shí)效前己進(jìn)行 了的65。X的冷形變對(duì)強(qiáng)度的提高也有幫助。基于圖1，可以知道時(shí)效的最佳溫度為470。C 52(TC之間，圖2給出了 Cr3C2/Cu銅基復(fù)合材料在52(TC硬度一時(shí)效時(shí)間曲線c，導(dǎo)電率一時(shí)效時(shí)間曲線 d。由曲線c可知，在時(shí)效過程也能觀察到明顯的時(shí)效硬化峰，隨后隨時(shí)效時(shí)間增加，硬度下降先快后慢，最終趨于平緩，在520'C時(shí)效20min，其峰值硬度為 HV 184.8，此時(shí)由曲線d知，電導(dǎo)率上升到78.9IACS%，隨后隨時(shí)效時(shí)間增加， 導(dǎo)電率緩慢上升，最終趨于平緩。如圖3，此時(shí)的抗拉強(qiáng)度為591Mpa。硬度峰 值與電導(dǎo)率的關(guān)系較之高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金配合要好，硬度達(dá)到最大時(shí)導(dǎo)電率也升 到接近最高水平。硬度和導(dǎo)電率都體現(xiàn)了良好的溫度穩(wěn)定性，硬度最高值后近 3h的時(shí)效，硬度僅下降7%，電導(dǎo)率升高了13%。圖3給出了 Cr3C2/Cu形變65%及520。C時(shí)效20min時(shí)的應(yīng)力一應(yīng)變 (Stress-Stmin)曲線。試驗(yàn)顯示，母合金斷面上布滿等軸韌窩，呈現(xiàn)韌性斷裂 的特征，斷裂屬韌性斷裂。從圖3看出彈性變形區(qū)很寬，材料的彈性較好。線 性硬化區(qū)不明顯，說明拉伸硬化效果不明顯。沒有明顯的屈服點(diǎn)，這是Cu基 FCC晶體應(yīng)具有的特征。延伸率^95%，材料具有很好的塑性。本發(fā)明采用噴射沉積成形技術(shù)，首次成功制備了高性能&3(:2增強(qiáng)Cu基引 線框架復(fù)合材料，并達(dá)到了超大規(guī)模集成電路引線框架材料理想的主要性能指 標(biāo)，即抗拉強(qiáng)度o b>600MPa，顯微硬度Hv〉180，導(dǎo)電率〉80。/。IACS(國際 退火銅標(biāo)準(zhǔn))，軟化溫度〉50(TC。相關(guān)試驗(yàn)如實(shí)施例2。二、實(shí)施例2，噴射成型高強(qiáng)高導(dǎo)Cf3C2/Cu銅基復(fù)合材料檢測(cè)分析采用錦州變壓器電爐廠生產(chǎn)的電弧爐(ZGJL001-40-4)進(jìn)行0.8wt% Cr3C2/Cu 母銅基復(fù)合材料熔鑄。在預(yù)抽真空并充氬氣約0.02MPa后開始電弧熔煉，為使 母材盡可能均勻，反復(fù)熔煉4次，每次10分鐘，制得約50g較均勻球冠狀的母 銅基材料。采用科源機(jī)電設(shè)備廠生產(chǎn)的SYKY真空噴鑄系統(tǒng)進(jìn)行真空噴射成形， 可制得約50g圓棒狀Cr3C2/Cu銅基復(fù)合材料，致密度達(dá)94.1%。冷變形65。/^后 致密度達(dá)98.9%。用SK2-1-10管式電阻爐進(jìn)行氮?dú)獗Ｗo(hù)時(shí)效處理，正常工作爐溫波動(dòng)士2T:。利用AX10-Imager.Alm金相顯微鏡觀察顯微組織，相組織分析時(shí) 用10ml HN03+15ml H2S04+lg CrO3+60ml H20配制成的溶液侵蝕6秒。利用掃 描電鏡SEM (Tiny-SEM 1710， Hitachi S-3000N)進(jìn)行成分分析及抗拉斷口分析。 利用HXS-1000AK顯微硬度儀載荷lOOg進(jìn)行硬度測(cè)試，利用廈門第二電子儀器 廠生產(chǎn)的渦流導(dǎo)電儀7501進(jìn)行電導(dǎo)率測(cè)試。利用輝光光譜分析(GDA750)進(jìn) 行均勻化測(cè)試和觀察濺射金相，利用電子萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)(WDW)進(jìn)行抗拉強(qiáng)度實(shí) 驗(yàn)。(2)、 Cr3C2/Cu銅基復(fù)合材料的電學(xué)和力學(xué)性能圖5給出了 Cr3CVCu銅基復(fù)合材料時(shí)效lh后硬度一時(shí)效溫度曲線e，導(dǎo)電 率一時(shí)效溫度曲線f。由曲線e可見在時(shí)效過程中出現(xiàn)明顯的時(shí)效硬化峰，隨后 隨溫度上升硬度先下降較快，漸趨于平緩，在49(TC時(shí)效lh，其峰值硬度為HV 210.8,此時(shí)由曲線f知，電導(dǎo)率上升到80.7IACS%，隨后隨溫度上升導(dǎo)電率漸 增。硬度峰值與電導(dǎo)率的關(guān)系較之高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金有更好的配合，硬度達(dá)到最 大時(shí)導(dǎo)電率也升到較高的水平。根據(jù)軟化溫度的定義 一般把退火lh后材料的 硬度降為原始硬度80%的溫度稱為軟化溫度。由該曲線e中最大值可以算出 Cr3C2/Cu銅基復(fù)合材料的軟化溫度可達(dá)590°C ，計(jì)算如下210.8X 80% = 153HV， 其小于590。C時(shí)的硬度154.5HV。其時(shí)效硬化特征也明顯不同于一般的分散強(qiáng)化的復(fù)合材料，時(shí)效硬化峰非 常突出，而這由于固溶在Cu基中的Cr3C2大量析出所致，說明噴射沉積較大的 冷速，使Cu基材料的凝固極大的偏離了平衡，強(qiáng)化相Cr3C2的固溶度大幅提高， 從而提高了時(shí)效處理后基體中Cr3C2增強(qiáng)相的數(shù)量，并使其更細(xì)小、分布更彌散， 有利于在保持高導(dǎo)電率的情況下，顯著提高Cr3C2/Cu銅基復(fù)合材料的強(qiáng)度。同 時(shí)噴射沉積較大的冷速還可以得到較小的晶粒，有一定程度的細(xì)晶強(qiáng)化作用，當(dāng)然在時(shí)效前已進(jìn)行了的65%的冷形變對(duì)強(qiáng)度的提高也有幫助?；趫D5，可以知道時(shí)效的最佳溫度為49(TC,圖6給出了Cr3CVCu銅基復(fù) 合材料在49(TC硬度一時(shí)效時(shí)間曲線g，導(dǎo)電率一時(shí)效時(shí)間曲線h。由圖6中曲 線g，在時(shí)效過程也能觀察到明顯的時(shí)效硬化峰，隨后隨時(shí)效時(shí)間增加，硬度下 降先快后慢，最終趨于平緩，在490。C時(shí)效55min，其峰值硬度為HV 219.5，此 時(shí)由圖5中曲線h知，電導(dǎo)率上升到82.5IACS%，隨后隨時(shí)效時(shí)間增加，導(dǎo)電 率緩慢上升，最終趨于平緩。此時(shí)的抗拉強(qiáng)度為664.5Mpa，如圖7。硬度峰值 與電導(dǎo)率的關(guān)系較之高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金配合良好，硬度達(dá)到最大時(shí)導(dǎo)電率也升到 接近最高水平。硬度和導(dǎo)電率都體現(xiàn)了良好的溫度穩(wěn)定性，硬度最高值后3h多 的時(shí)效，硬度僅下降12%，電導(dǎo)率升高了10%。圖7給出了 Cr3C2/Cu形變65%及490。C時(shí)效55min時(shí)的應(yīng)力一應(yīng)變曲線。 經(jīng)過試驗(yàn)觀察，從斷口的SEM形貌可以看到斷面上布滿等軸韌窩，呈現(xiàn)韌性斷 裂的特征，其中也有一些較平坦的韌窩，顯現(xiàn)出有沿晶斷裂的跡象，斷裂應(yīng)主 要屬韌性斷裂同時(shí)兼有不明顯的沿晶斷裂傾向。從圖7看出彈性變形區(qū)很寬， 材料的彈性較好。線性硬化區(qū)不明顯，說明拉伸硬化效果不明顯。沒有明顯的 屈服點(diǎn)，這是Cu基FCC晶體應(yīng)具有的特征。延伸率"10.6%，材料具有一定的 塑性。
權(quán)利要求
1、一種高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金，其特征在于所述銅合金含有0.35wt％～0.9wt％的Cr3C2。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金，其特征在于所述銅合金中還含有0.001wt% 0.06 wt^的Zr， 0.001wt% 0.06 wt^的稀土。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金，其特征在于所述稀土為 55%wt的La和45wt。/。的Ce。
4、 一種用于制備高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金的方法，其特征在于包括母合金熔煉工藝在真空電弧爐中用石墨容器隔離銅模電極，按一定質(zhì)量 百分比加入各元素碎粒，在預(yù)抽真空并充氬氣后開始電弧熔煉，獲得均勻球冠 狀母合金。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于制備高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金的方法，其特征在 于.-按質(zhì)量百分比Cu: Cr: Zr:稀土為97 99: 0.3 0.9: 0.05 0.5: 0.02 0.08加入各元素的純金屬碎粒。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于制備高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金的方法，其特征在 于所述電弧熔煉電流為10 A 15A，電壓為150 V 200V，反復(fù)熔煉，每次 10min 20min，獲得均勻球冠狀母合金。
7、 一種用于制備Cr3C2增強(qiáng)銅基引線框架復(fù)合材料的方法，其特征在于 包括所述母合金熔煉工藝、噴鑄法制備合金工藝和合金噴鑄后的處理工藝；其 中，噴鑄法制備合金工藝為在真空噴鑄系統(tǒng)中對(duì)所述母合金進(jìn)行真空噴射成 形，制得圓棒狀合金；合金噴鑄后的處理工藝將噴鑄獲得的合金直接進(jìn)行冷變形，然后再時(shí)效處理，隨爐冷卻后取出。
8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于制備Cr3C2增強(qiáng)銅基引線框架復(fù)合材料的方法，其特征在于冷變形后的合金在46(TC 53(TC時(shí)效處理60min 90min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)高導(dǎo)含鉻銅合金及其制備方法。所述銅合金含有0.35wt％～0.9wt％的Cr₃C₂。銅合金中還可以包括一定量的Zr和稀土。該合金的制備方法主要為母合金熔煉工藝，還可以進(jìn)一步包括噴鑄法制備Cu-Cr₃C₂-Zr-稀土合金工藝和合金噴鑄后的處理工藝，來制備符合超大規(guī)模集成電路引線框架材料的合金。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)銅合金的硬度和導(dǎo)電率關(guān)系配合良好，同時(shí)硬度和電導(dǎo)率可以體現(xiàn)較高的溫度穩(wěn)定性，其具有較高的電學(xué)性能和硬度，其綜合性能已經(jīng)達(dá)到超大規(guī)模集成電路引線框架材料理想的主要性能指標(biāo)。本發(fā)明拓展了高強(qiáng)高導(dǎo)銅基材料強(qiáng)化相的選取方向和提供了更完善和優(yōu)良的制備工藝。
文檔編號(hào)B22D18/06GK101255510SQ20081008824
公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月26日
發(fā)明者唐建成, 萌 張, 彪 許 申請(qǐng)人:晶能光電(江西)有限公司