[發(fā)明專利]一種電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性高的鎳鉻鋁鐵合金

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010183669.4
• 申請(qǐng)日: 2020-03-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111363952B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊賢軍;喻文新;徐永紅;吳達(dá)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶川儀自動(dòng)化股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C19/05
• 分類號(hào): C22C19/05
• 代理公司: 重慶志合專利事務(wù)所(普通合伙) 50210
• 代理人: 胡榮琿

本發(fā)明涉及一種電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性高的鎳鉻鋁鐵合金，其特征在于：該合金各組分質(zhì)量百分含量為：Cr：18～25%；Al：2.0～5.0%；Fe：1～5%；Mn:0.2～2.0%；Si:0.2～1.5%；Ge：0.2～2%；稀土元素：0.2～1.5%；Ni：余量，所述合金的晶?！?5微米，晶粒的尺寸均勻的、尺寸極差≤5微米。本發(fā)明所述合金的電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性高，通過(guò)申請(qǐng)人的實(shí)驗(yàn)證明，其電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性ΔR/R≤0.2%，電阻測(cè)量的精度更高，滿足高端應(yīng)用領(lǐng)域測(cè)量電路對(duì)測(cè)量的高精度要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域，特別涉及一種電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性高的鎳鉻鋁鐵合金。

背景技術(shù)

在精密電阻合金的領(lǐng)域中，錳銅合金近百年來(lái)一直占著統(tǒng)治地位，但由于它有電阻率低、二次電阻溫度系數(shù)大、溫度范圍窄、抗氧化性和耐磨性差等缺點(diǎn)，影響著它的廣泛應(yīng)用。長(zhǎng)期以來(lái)世界各國(guó)都在不斷地致力于開(kāi)發(fā)新型合金，鎳鉻改良型電阻合金便是在鎳鉻電熱合金的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的一種高電阻精密電阻合金，國(guó)內(nèi)典型牌號(hào)為鎳鉻鋁鐵（6J22）、鎳鉻鋁銅（6J23），其電阻率高，在-55～125℃溫度范圍內(nèi)，電阻溫度系能達(dá)到10PPM/℃，并因此在航空、航天、國(guó)防、軍工等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

然而，以鎳鉻鋁鐵為代表的鎳鉻改良型合金在實(shí)際使用過(guò)程中均有電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性不如傳統(tǒng)康銅、錳銅的缺點(diǎn)，表現(xiàn)在電阻在實(shí)際應(yīng)用條件下，隨著使用時(shí)間長(zhǎng)達(dá)多年以后的電阻值變化率較大，從而影響到電阻器的測(cè)量精度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目是提供一種電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性高的鎳鉻鋁鐵合金，所述合金的電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性高，通過(guò)申請(qǐng)人的實(shí)驗(yàn)證明，其電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性ΔR/R≤0.2%，電阻測(cè)量的精度更高，滿足高端應(yīng)用領(lǐng)域測(cè)量電路對(duì)測(cè)量的高精度要求。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

高電阻、高穩(wěn)定性的鎳鉻鋁鐵合金，該合金各組分質(zhì)量百分含量為：Cr：18～25%；Al：2.0～5.0%；Fe：1～5%；Mn: 0.2～2.0%；Si: 0.2～1.5%；Ge：0.2～2%；稀土元素：0.2～1.5%；Ni：余量，所述合金經(jīng)壓力加工結(jié)合熱處理（如固溶處理和時(shí)效熱處理）后，其合金顯微組織晶粒尺寸≤15微米，合金中晶粒尺寸均勻，尺寸大小極差≤5微米。

進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述合金各組分質(zhì)量百分含量為：Cr：19.2～21.9%；Al：2.7～3.2%；Fe：2.1～2.9%；Mn: 0.6～1.4%；Si: 0.4～0.9%；Ge：0.2～0.9%；稀土元素：0.3～0.9%；Ni：余量。

所述稀土元素為L(zhǎng)a、Ce、Sm中的任意一種或兩種的組合。

本發(fā)明所述合金采用常規(guī)的冶煉工藝，先進(jìn)行真空熔煉，澆注成棒錠后，在進(jìn)行電渣重熔成錠坯，最后采用真空自耗爐熔煉澆注成圓錠，圓錠經(jīng)過(guò)鍛打、多道次中間退火、多道次冷軋至帶材，經(jīng)固溶熱處理，卷料，再進(jìn)行成品冷軋，再固溶熱處理，成品時(shí)效處理，得到晶粒尺寸≤15的合金。

名詞解釋：

電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性是指電阻器在負(fù)載情況，電阻值隨時(shí)間的變化率。

本發(fā)明電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性的測(cè)評(píng)方法是將電阻合金放置在130⁰C的環(huán)境溫度下保溫3000小時(shí)，測(cè)量其電阻值的變化率，表示為ΔR/R，ΔR/R值越小，表示其電阻長(zhǎng)期穩(wěn)定性越高。

本發(fā)明所述合金中， Mn可以改善合金電阻溫度系數(shù)，特別降低其β系數(shù)，使得溫度系數(shù)曲線更為平緩，擴(kuò)大合金使用溫度范圍和提高電阻穩(wěn)定性。適量Mn的加入可以改善合金加工性能并提高合金電氣性能的穩(wěn)定性。但Mn含量不宜太高，超過(guò)3%又會(huì)使合金的熱加工困難，并由于Mn的析出而影響質(zhì)量。