[發明專利]一種Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710762887.1
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN107587004B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 李紅英
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C1/02;C22C1/06;H01B1/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料，其特征在于，所述合金導體材料由下述元素組成：

B：0.10～0.15wt％；

Fe：0.10～0.30wt％；

Ni：0.30～0.50wt％；

Cu：0.10～0.30wt％；

Sc：0.05～0.15wt％；

Yb：0.05-0.20wt％；

Zn：0～0.20wt％；

余量為Al以及不可避免的雜質元素。

2.如權利要求1所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料，其特征在于，所述材料中Yb的含量為0.08-0.15wt％。

3.如權利要求1或2所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料，其特征在于，所述材料中雜質元素Si的含量小于0.05wt％，雜質元素Ti、V、Cr、Mn的總含量小于等于0.01wt％。

4.如權利要求3所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料，其特征在于，其他不可避免的雜質總含量小于0.01wt％。

5.如權利要求1所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料，其特征在于，該材料在鑄態下的抗拉強度大于95MPa，在150℃的電導率大于39％IACS，150℃的電導率殘存率大于69％；所述電導率殘存率為合金在某一溫度下的電導率與其在20℃的電導率的比值。

6.一種如權利要求1-5任意一項所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料的制備方法，包括下述步驟：

(1)以工業純鋁錠或電解鋁液作為鋁元素的來源，控制熔煉溫度為760℃～780℃；

(2)加入合金元素；

(3)精煉；

(4)爐前快速成分分析，根據分析結果進行成分調整；

(5)在720℃～740℃保溫靜置15～20分鐘，快速冷卻鑄造獲得鋁合金坯料。

7.如權利要求6所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料的制備方法，其特征在于：步驟(5)所述快速冷卻鑄造的冷卻速度大于20℃/s。

8.如權利要求6所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料的制備方法，其特征在于：步驟(5)所述快速冷卻鑄造為水冷鑄造。

9.如權利要求6所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料的制備方法，其特征在于：步驟(5)所述鋁合金坯料為半連續鑄錠或連鑄坯。

10.如權利要求6所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料的制備方法，其特征在于：對步驟(5)所述鋁合金坯料進行穩定化處理，加熱溫度為300℃～450℃，保溫時間為2～24小時。

11.如權利要求10所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料的制備方法，其特征在于：所述保溫時間為4-12小時。

12.權利要求1～5任意一項所述的Al-Ni-Cu-Fe-Yb-Sc合金導體材料的應用，其特征在于：在鋁電解槽用陽極導桿、建筑母線或變電站母線中應用。