[發明專利]一種碲銅合金材料的制備方法

有效

• 申請號: 201910716766.2
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN110284024B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 侯龍超
• 申請（專利權）人: 成都云鑫有色金屬有限公司
• 主分類號: C22C9/00
• 分類號: C22C9/00;C22C1/03;B21C1/00;H01B1/02;H01B13/00
• 代理公司: 成都帝鵬知識產權代理事務所(普通合伙) 51265
• 代理人: 黎照西

本發明提供了一種碲銅合金材料的制備方法，包括以下步驟：(1)熔煉：將陰極銅加入熔煉爐中升溫熔化；待完全熔化后加入磷銅中間合金脫氧，然后加入碲銅中間合金，控制爐溫1250℃～1260℃，保溫靜置后加入稀土元素，完全熔化后調整爐溫為1200℃～1240℃，經水冷澆鑄成錠；(2)進行擠壓變形加工；(3)酸洗及液壓拉拔；(4)進行拋光和定尺，即得；所述碲銅合金材料的元素組成按重量百分比計為：Te 0.15～0.5％；R 0.08～0.12％；P 0.002～0.005％；Cu余量；R為稀土元素鈧或釔中的至少一種。本發明方法能夠提高碲銅合金材料的導電率，并保證其具有較高的力學強度。

技術領域

本發明屬于合金材料制備技術領域，具體涉及一種碲銅合金材料的制備方法。

背景技術

碲銅C14500，一是種高導易切削銅合金材料，其兼顧了優良的易切削性能、導電、導熱、抗腐蝕、抗電燒蝕性能，冷熱加工性能較好。二次世界大戰后，隨著碲元素的廣泛應用，易切削銅合金開始出現，以C14500銅合金為代表的易切削合金材料出色地解決了高導電率銅材加工難的問題。但是由于C14500導電率只有85～90％ICAS，在用于高壓、大電流電子電器連接件時，長時間高負荷工作條件下，易導致連接件溫度升高，電阻增大，最后導致電接觸失效，影響其使用壽命；另一方面若要加強其導電率則會導致合金材料的力學性能較差，難以滿足其他領域的使用需求。

國內外有研究學者對高強、高導銅合金材料進行了研究，強化方法主要為合金化法和復合材料法：合金化法在一定程度上以犧牲導電率的方式來提高力學性能，無法真正達到兩者兼顧的結果，合金化法制備的銅合金導電率一般不超過80％IACS，且需要加入價格昂貴的Cr、Zr、Ni等金屬，其工藝復雜，工業化應用及生產困難；復合材料法加工工藝十分繁瑣，生產成本較高，目前仍處于實驗研究階段。

因此，能否提供一種碲銅合金材料的制備方法，以期能夠在提高其導電率的同時，還能夠很好保證所得合金材料的力學強度，實現其應用的擴展，成為亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述技術問題，而提供一種碲銅合金材料的制備方法，以提供一種既能夠提高碲銅合金材料的導電率，又能夠保證其具有較高的力學強度的制備方法。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種碲銅合金材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)熔煉：按相應重量百分比計，將純度為99.99％以上的余量陰極銅加入熔煉爐中，在覆蓋劑覆蓋保護下升溫熔化；待陰極銅完全熔化后，按磷占比加入磷銅中間合金脫氧，控制爐溫至1150℃～1170℃，保溫靜置后加入碲銅中間合金，控制爐溫至1250℃～1260℃，保溫靜置后加入稀土元素，完全熔化后，攪拌熔池，調整爐溫為1200℃～1240℃，多次烘烤爐頭后用水冷澆鑄成錠；

(2)擠壓：將步驟(1)所得銅合金鑄錠放入感應爐中，加熱至830～840℃，保溫30～45min，使晶粒均勻細化，然后進行擠壓變形加工；

(3)酸洗及液壓拉拔：對步驟(2)所得物進行酸洗，洗去表面氧化物，然后進行液壓拉拔；

(4)將上述拉拔變形后的型材進行拋光和定尺，即得；

所述碲銅合金材料的元素組成按重量百分比計為：

Te 0.15～0.5％；

R 0.08～0.12％；

P 0.002～0.005％；

Cu余量；

R為稀土元素鈧或釔中的至少一種。

本發明通過在碲銅合金中引入稀土元素鈧或釔，并設計了一種適合于所述合金材料的制備工藝，不僅能夠很好滿足工業化生產應用，同時所得合金材料的導電率和力學性能均得以大幅度提升。