[發(fā)明專利]鎢銅合金的制備方法及制備設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110885535.1
• 申請日: 2021-08-03
• 公開（公告）號: CN113584437B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發(fā)明（設計）人: 李世杰;羅學萍;賴奇;程玉玲;張磊;游世建
• 申請（專利權）人: 攀枝花學院
• 主分類號: C23C14/30
• 分類號: C23C14/30;C22C1/02;C22C9/00;C23C14/14
• 代理公司: 成都希盛知識產(chǎn)權代理有限公司 51226
• 代理人: 張錫軍;楊冬

1.鎢銅合金的制備方法，其特征在于，將電子束熔煉爐(1)抽真空，利用電子槍組件(2)向銅原料發(fā)射電子束，使銅液化并蒸發(fā)，形成銅蒸氣；利用電子槍組件(2)向鎢原料發(fā)射電子束，使鎢液化并蒸發(fā)，形成鎢蒸氣；鎢蒸氣與銅蒸氣混合，得到銅鎢混合蒸氣，經(jīng)過快速冷卻至低于銅的熔點，銅鎢混合蒸氣凝固成為銅鎢合金；

對電子束熔煉爐進行第一次抽真空，真空度達到2Pa后，保持時間30min-1h，再進行第二次抽真空，使真空度到達5×10^-2Pa；

將銅原料和鎢原料同時放入電子束熔煉爐(1)，銅原料和鎢原料之間具有間距，利用兩組電子槍組件(2)分別向銅原料和鎢原料發(fā)射電子束，使得銅和鎢同時液化并蒸發(fā)，產(chǎn)生銅蒸氣和鎢蒸氣；

向銅原料發(fā)射電子束的電子槍組件(2)的功率為10kW-30kW，向鎢原料發(fā)射電子束的電子槍組件(2)的功率為30kW-140kW；

電子束熔煉爐(1)內(nèi)腔的上部設置有水平的基板(3)，所述基板(3)的下表面設置有隔熱層(4)，基板(3)內(nèi)部設置有波浪形的冷卻管(5)，銅鎢混合蒸氣運動至基板(3)的上方時，向冷卻管(5)中通入冷卻介質(zhì)，將基板(3)上方的銅鎢混合蒸氣快速冷卻至低于銅的熔點，使銅鎢混合蒸氣凝固并附在基板(3)的上表面；

冷卻溫度控制在800至1000℃，銅鎢混合蒸氣冷凝凝固后，再通過自然冷卻的方式將銅鎢合金冷卻至室溫。

2.如權利要求1所述的鎢銅合金的制備方法，其特征在于：銅原料和鎢原料呈餅狀，電子槍組件(2)的電子束對銅原料和鎢原料進行環(huán)狀掃描，對銅原料的掃描速度為5min-20min每轉(zhuǎn)，對鎢原料的掃描速度為10min-20min每轉(zhuǎn)。

3.如權利要求1所述的鎢銅合金的制備方法，其特征在于：銅原料和鎢原料全部蒸發(fā)后，電子槍組件(2)繼續(xù)發(fā)射電子束，持續(xù)1小時以上，再對銅鎢混合蒸氣進行冷卻降溫。

4.用于如權利要求1至3任一所述鎢銅合金的制備方法的鎢銅合金的制備設備，其特征在于，包括電子束熔煉爐(1)，所述電子束熔煉爐(1)的頂部設置有電子槍組件(2)，底部設置有原料放置機構(6)，側(cè)壁設置有進料機構(7)，所述進料機構(7)的出料端與原料放置機構(6)相連；

所述電子槍組件(2)、原料放置機構(6)和進料機構(7)均為兩個，每個原料放置機構(6)位于一電子槍組件(2)的下方；

所述電子束熔煉爐(1)的內(nèi)腔上部設置有水平的基板(3)，所述基板(3)的下表面設置有隔熱層(4)，基板(3)內(nèi)部設置有波浪形的冷卻管(5)。