[發明專利]一種無磁性強立方織構銅基合金復合基帶及其制備方法

有效

• 申請號: 201410183936.2
• 申請日: 2014-05-05
• 公開（公告）號: CN103924108A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 劉志勇;楊楓;宋桂林;張娜;韓夢媛;常方高
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03;C22C9/06;C22F1/08
• 代理公司: 新鄉市平原專利有限責任公司 41107
• 代理人: 路寬

技術領域

本發明涉及一種無磁性強立方織構銅基合金復合基帶及其制備方法，屬于第二代涂層超導體織構金屬基帶制備技術領域。

背景技術

自第二代高溫涂層超導材料發現以來，世界各國在超導領域的研究方面均出現了突破性的進展，為高溫超導材料開辟了廣闊的應用前景。在第二代高溫涂層超導體的制備中，RABiTS技術是一種常用的涂層超導制備技術，該方法是在具有雙軸織構的金屬基帶上依次外延生長過渡層及超導層，作為涂層超導用的織構金屬基帶不僅需要有強的立方織構來外延生長過渡層和超導層，同時需要織構金屬基帶具有高的機械強度和良好的抗高溫氧化的能力。盡管Ni-5at.%W合金基帶已經商業化生產，但是由于其在液氮溫區具有鐵磁性，在輸運交流電時會造成磁滯損耗，為了解決Ni-5at.%W合金基帶鐵磁性的問題，有大量研究相繼報道了無鐵磁性銅鎳合金基帶，但是銅鎳合金基帶的屈服強度不高，并且在再結晶熱處理的過程中，如果是在通有惰性氣體的條件下，由于含有微量的氧存在，在高溫下仍然容易氧化，嚴重影響后續過渡層及超導層的制備。因此，如何提高織構銅鎳合金基帶的屈服強度和高溫抗氧化性能具有重要的現實意義。

發明內容

本發明為改善無鐵磁性立方織構銅基合金復合基帶的屈服強度和高溫抗氧化性能，而提供了一種無磁性強立方織構銅基合金復合基帶及其制備方法。

本發明的技術方案為：一種無磁性強立方織構銅基合金復合基帶，其特征在于是由銅鎳鑄錠與純度為99.99%的釔于真空感應熔煉爐中熔煉獲得的Cu-Ni-Y三元合金復合基帶，其中釔的質量百分含量為0.05%-0.1%。

本發明所述的無磁性強立方織構銅基合金復合基帶的制備方法，其特征在于包括以下步驟：（1）初始合金坯錠的制備，將純度均為99.99%的銅塊及鎳塊，按照銅的質量百分含量為60%-70%進行配比，將配比后的混合材料置于真空感應熔煉爐中熔煉，獲得銅鎳合金鑄錠，然后將銅鎳合金鑄錠與純度為99.99%的釔置于真空感應熔煉爐中熔煉獲得Cu-Ni-Y三元合金鑄錠，Y的質量百分含量為0.05%-0.1%，隨后進行高溫鍛造及熱軋得到初始合金坯錠，高溫鍛造及熱軋的工藝均為800℃-850℃保溫2小時；（2）初始合金坯錠的冷軋及再結晶退火，對步驟（1）熱軋后的初始合金坯錠進行道次變形量為20%-25%，總變形量為98%的冷軋，冷軋后形成的合金基帶在保護氣氛下進行再結晶熱處理，再結晶熱處理的具體工藝為將冷軋后形成的合金基帶放入溫度為920℃-1000℃的管式爐中保溫45分鐘，保護氣氛為氮氣，制得無磁性強立方織構銅基合金復合基帶。

本發明通過在銅鎳合金坯錠中加入微量的釔元素，不僅可以得到高織構度的銅基合金復合基帶，而且可以改善銅基合金復合基帶的屈服強度和高溫抗氧化性能，該方法可以實現工業化生產高性能的織構銅基合金復合基帶。

附圖說明

圖1是本發明實施例1所制得的銅基合金復合基帶的X射線衍射圖譜，圖2是本發明實施例1所制得的銅基合金復合基帶的Phi-掃描曲線，圖3是本發明實施例2所制得的銅基合金復合基帶的X射線衍射圖譜，圖4是本發明實施例2所制得的銅基合金復合基帶的Phi-掃描曲線。

具體實施方式

以下通過實施例對本發明的上述內容做進一步詳細說明，但不應該將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發明上述內容實現的技術均屬于本發明的范圍。

實施例1