[發明專利]一種高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201510728638.1
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN105220011A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 孫飛;趙勇;埃里克斯·高登
• 申請（專利權）人: 蘇州列治埃盟新材料技術轉移有限公司
• 主分類號: C22C9/04
• 分類號: C22C9/04;C22C1/02;C22C1/10;C22C32/00
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 武碩

1.一種用于核能蒸汽管道的高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金材料，其特征在于，由如下體積百分比的組分組成：納米碳化鈦5.5-9％，銅合金ZCuSn₃Zn₁₁Pb₄91-94.5％。

2.根據權利要求1所述的用于核能蒸汽管道的高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金材料，其特征在于，由如下體積百分比的組分組成：納米碳化鈦5.5％，銅合金ZCuSn₃Zn₁₁Pb₄94.5％。

3.根據權利要求1所述的用于核能蒸汽管道的高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金材料，其特征在于，由如下體積百分比的組分組成：納米碳化鈦7％，銅合金ZCuSn₃Zn₁₁Pb₄93％。

4.根據權利要求1所述的用于核能蒸汽管道的高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金材料，其特征在于，由如下體積百分比的組分組成：納米碳化鈦9％，銅合金ZCuSn₃Zn₁₁Pb₄91％。

5.根據權利要求1-4中任一項的用于核能蒸汽管道的高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金材料，其特征在于，所述納米碳化鈦粒徑為300μm-500μm。

6.根據權利要求1-4所述的用于核能蒸汽管道的高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金材料，其特征在于，所述銅合金ZCuSn₃Zn₁₁Pb₄由如下質量百分比的組分組成：錫錠2-4％，鉛錠3.0-6.0％，鋅9.0-13.0％，雜質少于1.0，其余為銅。

7.一種用于核能蒸汽管道的高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金材料的制備方法，其特征在于，具有以下步驟：

1)制備銅合金ZCuSn₃Zn₁₁Pb₄：將電解銅、錫錠、鉛錠、鋅按照權利要求6所述的重量比例放入電爐中熔煉，熔煉中銅合金液體體積小于電爐體積的99％；熔煉溫度為1050-1100℃，時間為4-5h；

2)使用斯派克直讀光譜儀對制備的銅合金ZCuSn₃Zn₁₁Pb₄液體進行成分檢測，以確定其化學組成在權利要求6所述的的范圍之內；

3)將納米碳化鈦按體積百分比5.5-9％放入上述銅合金ZCuSn₃Zn₁₁Pb₄液體的表面，開啟工頻電爐的震動裝置并同時用石墨棒進行攪拌，使二者均勻混合；進一步升高電爐溫度至1200-1300℃并保持20-30min；

4)將制作完成的高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金材料在電爐中進行保溫，時間為1-1.5h；之后采用連續鑄造的方式將此高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金材料鑄造成高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金復合棒材，鑄造溫度為1000-1100℃；

5)將鑄造完成之后的高強度碳化鈦顆粒增強銅基合金復合棒材進行表面車加工處理，并按照出廠標準包裝。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，步驟3中，所述納米碳化鈦的體積百分比為5.5％。

9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，步驟3中，所述納米碳化鈦的體積百分比為7％。

10.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，步驟3中，所述納米碳化鈦的體積百分比為9％。