[發(fā)明專利]一種高強高導(dǎo)的Cu-Ag合金微細線的制造方法

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• 申請日: 2021-11-04
• 公開（公告）號: CN113967671A
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳巖;趙久輝;洪明;陳飛鵬;張士宏;劉昆;林毅;李怡
• 申請（專利權(quán)）人: 江西銅業(yè)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: B21C37/04
• 分類號: B21C37/04;B21C23/08;B22D11/04;C22F1/08;C21D1/26;C21D8/06
• 代理公司: 北京金智普華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高強高導(dǎo)Cu?Ag合金微細線材的制備方法。該制備方法的步驟為：采用下引真空熔鑄的方式制備Cu?Ag合金鑄桿；將得到Cu?Ag合金鑄桿進行連續(xù)擠壓，得到直徑大于等于4mm的桿坯；將桿坯進行多模冷拉拔，退火后，在進行拉拔，最終制備0.016～0.055mm的Cu?Ag合金微細線。本發(fā)明的方法通過真空下引連鑄+連續(xù)擠壓的方式制備拉絲圓桿，一方面保證圓桿的純凈度，另一方面通過連續(xù)擠壓大變形細化晶粒提高了后續(xù)拉拔細絲的強度，微細線抗拉強度≥700MPa，導(dǎo)電率≥75％IACS，既材料利用率高，可實現(xiàn)工業(yè)化、大規(guī)模批量化的穩(wěn)定生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高強高導(dǎo)Cu-Ag合金微細線材的制造方法。

背景技術(shù)

Cu-Ag合金具有優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱和力學(xué)性能，廣泛應(yīng)用于微電子、交通、航空航天及機械制造等領(lǐng)域，其中Cu-Ag合金微細線是新能源汽車、醫(yī)療器械、智能機器人、無人機領(lǐng)域產(chǎn)品中的關(guān)鍵材料。隨著智能電子設(shè)備的不斷發(fā)展與升級，5G應(yīng)用領(lǐng)域不斷的拓展，市場對高性能Cu-Ag合金微細線的需求不斷上升，帶動了Cu-Ag合金微細線的更大的發(fā)展。

目前，市場上通過各種方式制備的Cu-Ag合金細線主要存在拉細線過程中容易斷線，成材率低以及制備的細線難以綜合保證高的強度和導(dǎo)電性能等問題。其中Cu-Ag合金中Ag含量對最終制備的Cu-Ag合金細線性能有重要的影響，隨著Ag含量的升高，強度有所提高而導(dǎo)電率逐漸下降。Cu-Ag合金微細線的制備方法對合金斷線率、材料利用率和合金線性能有重要的影響，通過適宜的加工方法減少鑄桿的雜質(zhì)含量以及提高合金線的強度能明顯的減少Cu-Ag合金拉細線過程的斷線率，通過合適的加工熱處理工藝能促進析出富銀相，富銀相后續(xù)纖維化能保證高導(dǎo)電率基礎(chǔ)上顯著的提高合金線的強度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了一種高強高導(dǎo)的Cu-Ag合金微細線的制造方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)的上述以及其他潛在問題中任一問題。

為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高強高導(dǎo)的Cu-Ag合金微細線的制造方法，所述制造方法具體包括以下步驟：

S1)采用下引真空熔鑄的方式制備Cu-Ag合金鑄桿；

S2)將S1)得到Cu-Ag合金鑄桿在加熱的連續(xù)擠壓模具中連續(xù)擠壓，得到直徑大于等于4mm的桿坯；

S3)將S2)桿坯進行多模冷拉拔，退火后，再進行拉拔，最終制備0.016～0.055mm的Cu-Ag合金微細線。

進一步，所述S1)中的下引連鑄的方式的具體工藝為：在1200～1400℃之間保溫30min以上進行精煉，精煉后在1～5mm/s的速度牽引鑄桿，得到Cu-Ag合金鑄桿。

進一步，所述Cu-Ag合金鑄桿中銀的質(zhì)量百分比含量為1～5wt％，0～400ppm稀土鑭，其余為銅。

進一步，所述銅為電解銅板，且純度大于99.9wt％；所述銀和鑭的純度均大于99.9wt％。

進一步，所述Cu-Ag合金鑄桿中富Ag相尺寸直徑小于5μm，熔鑄的合金鑄桿除銅、銀和鑭元素之外的其他雜志元素總含量小于10ppm。

進一步，所述S2)中的連續(xù)擠壓過程中模具加熱溫度400～600℃之間，Cu-Ag合金下引連鑄桿常溫放入擠壓機擠壓輪內(nèi)以擠壓速度20～60mm/s進行連續(xù)擠壓，制備直徑≥4mm的桿坯。

進一步，所述S3)具體工藝為：

S3.1)將桿坯通過多道次拉拔至直徑為0.16～2.6mm，

S3.2)在0.16～2.6mm線徑進行中間退火；中間退火后繼續(xù)多道次拉拔至直徑小于0.055mm，即得到直徑為0.016～0.055mm的Cu-Ag合金微細線。