[發明專利]一種AuPdFeIr合金絲材電接觸材料的制備方法

在審

• 申請號: 202011561113.0
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112813296A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 侯智超;羅瑤;宋瑤;關俊卿;王鵬;賀昕;滕海濤;李勇軍
• 申請（專利權）人: 有研億金新材料有限公司
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03;C22C5/02;C22F1/14;C21D9/52;H01H1/023;H01H11/04;B21C37/04
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 黃家俊

本發明公開了屬于電接觸材料制備技術領域的一種AuPdFeIr合金絲材電接觸材料的制備方法。其質量百分比為鈀30％～35％，鐵4％～6％，銥2.5％～5％，余量為金；制備方法為：按材料質量配比原料，將原料采用真空非自耗電弧熔煉后澆鑄到水冷銅模裝置中進行水冷銅模凝固冷卻凝固，得到鑄錠；然后進行冷軋冷拉得到絲徑≥0.01mm的AuPdFeIr合金絲材；所述方法流程簡單，可穩定、批量生產出絲材，絲材性能硬度大于280Hv；抗拉強度大于1100MPa，電阻率大于170μΩ·㎝。

技術領域

本發明屬于電接觸材料制備技術領域，尤其涉及一種AuPdFeIr合金絲材電接觸材料的制備方法。

背景技術

隨著國防工業、電子工業和儀器儀表工業的發展，對電阻應變材料的性能要求越來越高。作為電阻應變材料，必須具備高的電阻，而且有高的結構穩定性、抗氧化性、耐蝕性和強度。為了獲得具有高溫穩定性的電阻應變材料，人們開始注意到貴金屬合金材料，如Au-Pd-Fe和Au-Pd-Mo等，這些合金具有高的電阻率，但抗拉強度不高，耐高溫性能較差。AuPdFeIr合金是在材料Au-Pd-Fe的基礎上添加元素銥，極大地提高了材料的電阻率、強度、耐磨性及抗氧化性。目前常規的AuPdFeIr的元素比例分別為：鈀：30％～35％，鐵：5％～8％，銥：0.5％～2％，其余為金。

發明內容

為解決銥含量增加導致的難熔、偏析、開裂等問題，提高AuPdFeIr材料加工性能及成品率，本發明公開了一種AuPdFeIr的特種熔煉方法及制備方法，提高材料的成品率及綜合性能；AuPdFeIr合金絲材的質量百分比為鈀30％～35％，鐵4％～6％，銥2.5％～5％，余量為金；

材料的制備方法為：

按材料質量配比原料，將原料采用真空非自耗電弧熔煉后澆鑄到水冷銅模裝置中進行水冷銅模凝固冷卻凝固，得到鑄錠；然后進行冷軋冷拉得到絲徑≥0.01mm的AuPdFeIr合金絲材；

所述熔煉順序為，1)將原料鐵熔煉冷卻得到鐵材料鑄錠；2)將鐵材料鑄錠與原料銥熔煉冷卻得到鐵銥中間合金鑄錠；3)將原料金與原料鈀熔煉冷卻得到金鈀中間合金鑄錠；4)將鐵銥中間合金鑄錠和金鈀中間合金鑄錠熔煉冷卻得到AuPdFeIr合金鑄錠。

所述冷軋冷拉過程中，冷軋加工變形量為30-40％時，進行300-600℃，30～60min熱處理；當直徑小于5mm時進行冷拉，冷拉加工變形量達到60％-70％時，進行300-600℃，10～20min熱處理。

步驟1)熔煉次數為3-5遍，熔煉電流為100-120A。

步驟2)熔煉次數為3-5遍，熔煉電流為150-200A。

步驟3)熔煉次數3-5遍，熔煉電流為200-250A。

步驟4)熔煉次數為2遍，熔煉電流為150-200A，獲得AuPdFeIr合金鑄錠。

熔煉前抽真空度至10^-3Pa～10^-4Pa，熔煉時間為30-60s。

AuPdFeIr合金絲材的質量百分比為Au61％、Pd30％、Fe4％、Ir5％；

制備方法具體為：熔煉過程均采用真空非自耗電弧熔煉后澆鑄到水冷銅模裝置中進行水冷銅模凝固冷卻凝固，得到鑄錠；

1)按百分比進行配料，熔煉前抽真空度至10^-4Pa，先將原料鐵進行預熔煉3遍冷卻后得到鐵材料鑄錠，熔煉電流為120A，熔煉時間為60s；

2)將原料銥與原料鐵熔煉3遍，熔煉前抽真空度至10^-4Pa，熔煉電流為200A，熔煉時間為60s，冷卻獲得鐵銥中間合金鑄錠；