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一種稀土釔銅合金的制備方法與流程

文檔序號(hào):12346989閱讀:180來源:國(guó)知局

本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域用銅合金,尤其涉及一種稀土釔銅合金的制備方法。



背景技術(shù):

銅是人類最早使用的金屬,早在史前時(shí)代,人們就開始采掘露天銅礦,并用獲取的銅制造武器、工具和其他器皿。銅的具有較高的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能,工業(yè)純金屬的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性由高到低依次為:銀、銅、鋁、鎂、鋅、鎘、鈷、鐵、鉑、錫、鉛、銻。20℃時(shí)銅的電阻率為1.613μΩ.cm,熱導(dǎo)率為402W/m.k。

我國(guó)作為輸電線用的電線主要成分是銅?,F(xiàn)在輸電線路上用的普通鋼芯銅導(dǎo)線、銅包鋼芯導(dǎo)線、耐熱銅導(dǎo)線和高強(qiáng)銅導(dǎo)線等等。但現(xiàn)有的銅合金線材存在導(dǎo)電率不高、強(qiáng)度不高、不耐熱、不同環(huán)境中導(dǎo)電率差異大、線耗高等一系列問題。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種稀土釔銅合金的制備方法,工藝簡(jiǎn)單,制備的稀土釔銅合金具有較高的導(dǎo)電率和導(dǎo)電率穩(wěn)定性,耐熱性能好,抗拉強(qiáng)度高,具有較大的應(yīng)用范圍。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:

一種稀土釔銅合金的制備方法,包括如下步驟:

1)按比例稱取各組分;

2)將上述稱取的各組分在100℃的烘箱中烘干1-2小時(shí);

3)將除銅以外的其他各組分加入至石墨坩堝,抽真空后,通入BF6和CO2的混合氣體作為保護(hù)氣體,在1800-2100℃的條件下使各組分完全溶解后,保持10-20min,澆注制取銅合金添加劑合金錠;

4)將銅塊加入到石墨坩堝中,升溫至800-900℃,保持10min;

5)將合金錠加入到含有銅的石墨坩堝中,待完全融化后攪拌均勻,保持120min,得熔煉溶液;

6)將熔煉溶液倒入預(yù)先烘干的石墨模具中,得到稀土釔銅合金。

具體地,稀土釔銅合金,包括:鋁、鐵、釔、釹和銅。

Y的加入可以保證銅合金具有較強(qiáng)的抗拉伸性能。

Nd的加入可以保障銅合金具有良好的時(shí)效析出強(qiáng)化和固溶強(qiáng)化的效果,同時(shí)Nd的加入可大幅度提高銅合金基體的電極電位,減小基體與第二相的電偶腐蝕的電位差,從而顯著提高銅合金的耐蝕性能。

作為優(yōu)選,按質(zhì)量百分比由以下組分組成:鋁:1-2.4%,鐵:1-2.6%,釔:0.05-0.3%,釹:0-0.04%,余量為銅及不可避免的雜質(zhì)。

作為優(yōu)選,按質(zhì)量百分比由以下組分組成:鋁:1.5-2%,鐵:1-2.6%,釔:0.1-0.15%,釹:0.02-0.03%,余量為銅及不可避免的雜質(zhì)。

作為優(yōu)選,按質(zhì)量百分比由以下組分組成:鋁:2%,鐵:1.3%,釔:0.15%,釹:0.03%,余量為銅及不可避免的雜質(zhì)。

作為優(yōu)選,所述釔和釹的含量不大于0.3%。

本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的一種稀土釔銅合金的制備方法,工藝簡(jiǎn)單,具有較高的導(dǎo)電率和導(dǎo)電率穩(wěn)定性,耐熱性能好,抗拉強(qiáng)度高達(dá)680Mpa,具有較大的應(yīng)用范圍。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實(shí)施例1

一種稀土釔銅合金的制備方法,包括如下步驟:

1)稱取100KG的原料,按質(zhì)量百分比為:鋁:2%,鐵:1.3%,釔:0.15%,釹:0.03%,余量為銅;

2)將上述稱取的各組分在100℃的烘箱中烘干1小時(shí);

3)將除銅以外的其他各組分加入至石墨坩堝,抽真空后,通入BF6和CO2的混合氣體作為保護(hù)氣體,在1800℃的條件下使各組分完全溶解后,保持10min,澆注制取銅合金添加劑合金錠;

4)將銅塊加入到石墨坩堝中,升溫至800℃,保持10min;

5)將合金錠加入到含有銅的石墨坩堝中,待完全融化后攪拌均勻,保持120min,得熔煉溶液;

6)將熔煉溶液倒入預(yù)先烘干的石墨模具中,得到稀土釔銅合金。

實(shí)施例2

一種稀土釔銅合金的制備方法,包括如下步驟:

1)稱取100KG的原料,按質(zhì)量百分比為:鋁:1%,鐵:2.6%,釔:0.05%,釹:0.04%,余量為銅;

2)將上述稱取的各組分在100℃的烘箱中烘干1小時(shí);

3)將除銅以外的其他各組分加入至石墨坩堝,抽真空后,通入BF6和CO2的混合氣體作為保護(hù)氣體,在2100℃的條件下使各組分完全溶解后,保持20min,澆注制取銅合金添加劑合金錠;

4)將銅塊加入到石墨坩堝中,升溫至900℃,保持10min;

5)將合金錠加入到含有銅的石墨坩堝中,待完全融化后攪拌均勻,保持120min,得熔煉溶液;

6)將熔煉溶液倒入預(yù)先烘干的石墨模具中,得到稀土釔銅合金。

實(shí)施例3

一種稀土釔銅合金的制備方法,包括如下步驟:

1)稱取100KG的原料,按質(zhì)量百分比為:鋁:2.4%,鐵:1%,釔:0.3%,余量為銅;

2)將上述稱取的各組分在100℃的烘箱中烘干1小時(shí);

3)將除銅以外的其他各組分加入至石墨坩堝,抽真空后,通入BF6和CO2的混合氣體作為保護(hù)氣體,在2000℃的條件下使各組分完全溶解后,保持15min,澆注制取銅合金添加劑合金錠;

4)將銅塊加入到石墨坩堝中,升溫至850℃,保持10min;

5)將合金錠加入到含有銅的石墨坩堝中,待完全融化后攪拌均勻,保持120min,得熔煉溶液;

6)將熔煉溶液倒入預(yù)先烘干的石墨模具中,得到稀土釔銅合金。

實(shí)施例4

一種稀土釔銅合金的制備方法,包括如下步驟:

1)稱取100KG的原料,按質(zhì)量百分比為:鋁:2%,鐵:2.6%,釔:0.1%,釹:0.03%,余量為銅;

2)將上述稱取的各組分在100℃的烘箱中烘干1小時(shí);

3)將除銅以外的其他各組分加入至石墨坩堝,抽真空后,通入BF6和CO2的混合氣體作為保護(hù)氣體,在2000℃的條件下使各組分完全溶解后,保持15min, 澆注制取銅合金添加劑合金錠;

4)將銅塊加入到石墨坩堝中,升溫至850℃,保持10min;

5)將合金錠加入到含有銅的石墨坩堝中,待完全融化后攪拌均勻,保持120min,得熔煉溶液;

6)將熔煉溶液倒入預(yù)先烘干的石墨模具中,得到稀土釔銅合金。

實(shí)施例5

一種稀土釔銅合金的制備方法,包括如下步驟:

1)稱取100KG的原料,按質(zhì)量百分比為:鋁:1.5%,鐵:1%,釔:0.15%,釹:0.02%,余量為銅;

2)將上述稱取的各組分在100℃的烘箱中烘干1小時(shí);

3)將除銅以外的其他各組分加入至石墨坩堝,抽真空后,通入BF6和CO2的混合氣體作為保護(hù)氣體,在2100℃的條件下使各組分完全溶解后,保持20min,澆注制取銅合金添加劑合金錠;

4)將銅塊加入到石墨坩堝中,升溫至900℃,保持10min;

5)將合金錠加入到含有銅的石墨坩堝中,待完全融化后攪拌均勻,保持120min,得熔煉溶液;

6)將熔煉溶液倒入預(yù)先烘干的石墨模具中,得到稀土釔銅合金。

實(shí)施例6

一種稀土釔銅合金,按質(zhì)量百分比由以下組分組成:余量為銅及不可避免的雜質(zhì)。

一種稀土釔銅合金的制備方法,包括如下步驟:

1)稱取100KG的原料,按質(zhì)量百分比為:鋁:2%,鐵:1.6%,釔:0.09%,釹:0.04%,余量為銅;

2)將上述稱取的各組分在100℃的烘箱中烘干1小時(shí);

3)將除銅以外的其他各組分加入至石墨坩堝,抽真空后,通入BF6和CO2的混合氣體作為保護(hù)氣體,在2100℃的條件下使各組分完全溶解后,保持20min,澆注制取銅合金添加劑合金錠;

4)將銅塊加入到石墨坩堝中,升溫至900℃,保持10min;

5)將合金錠加入到含有銅的石墨坩堝中,待完全融化后攪拌均勻,保持120min,得熔煉溶液;

6)將熔煉溶液倒入預(yù)先烘干的石墨模具中,得到稀土釔銅合金。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。

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