[發(fā)明專利]銅基非晶合金及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210080346.1
• 申請(qǐng)日: 2022-01-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114427068A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方夢(mèng)龍;肖海波;徐飛鵬;彭煒;張曉平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 盤(pán)星新型合金材料（常州）有限公司
• 主分類號(hào): C22C45/00
• 分類號(hào): C22C45/00;B22D17/14
• 代理公司: 常州市權(quán)航專利代理有限公司 32280
• 代理人: 趙慧

本發(fā)明屬于非晶合金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種銅基非晶合金及其制備方法。其中，所述銅基非晶合金，由以下原子百分比的各組分組成：Cu：47～53；Zr：40～44；以及Al：6～9。本發(fā)明通過(guò)改變?cè)牧铣煞郑瑫r(shí)采用多次、短時(shí)間的熔煉方式制備銅基非晶合金；以及控制壓鑄溫度及壓鑄速度，以使最終成型時(shí)的溫度，接近玻璃轉(zhuǎn)變溫度，形成非晶合金，使制得的非晶合金的非晶度大于80％，銅基非晶板材的尺寸相較于常規(guī)的棒材，工業(yè)加工上更適用，可用于精密導(dǎo)電元器件、集成電路等領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于非晶合金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種銅基非晶合金及其制備方法。

背景技術(shù)

非晶合金是由超急冷凝固，合金凝固時(shí)原子來(lái)不及有序排列結(jié)晶，得到的固態(tài)合金是長(zhǎng)程無(wú)序結(jié)構(gòu)，組成它物質(zhì)的分子(或原子、離子)不呈空間有規(guī)則周期性，沒(méi)有晶態(tài)合金的晶粒、晶界存在。

Cu基非晶合金是近年來(lái)開(kāi)發(fā)出的新的非晶體系，這種非晶合金有較大的玻璃形成能力，它的拉伸斷裂強(qiáng)度比晶體的高得多，可達(dá)2000MPa～2400MPa，同時(shí)具有一定的塑性，與Zr基、Pd基大塊非晶合金相比，其強(qiáng)度也處于領(lǐng)先地位，可以作為超高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)材料。此外其主要元素的成本遠(yuǎn)低于Zr、Ti，因此，研究高玻璃形成能力的Cu基大塊非晶合金在工程上具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種銅基非晶合金及其制備方法。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種銅基非晶合金，由以下原子百分比的各組分組成：Cu：47～53；Zr：40～44；以及Al：6～9。

又一方面，本發(fā)明還提供了一種銅基非晶合金的制備方法，包括以下各步驟：將如前所述的銅基非晶合金的各原料混合后，進(jìn)行電弧熔煉，真空壓鑄后，制得銅基非晶合金。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明通過(guò)改變?cè)牧铣煞郑瑫r(shí)采用多次、短時(shí)間的熔煉方式制備銅基非晶合金；以及控制壓鑄溫度及壓鑄速度，以使最終成型時(shí)的溫度，接近玻璃轉(zhuǎn)變溫度，形成非晶合金，使制得的非晶合金的非晶度大于80％，銅基非晶板材的尺寸相較于常規(guī)的棒材，工業(yè)加工上更適用，可用于精密導(dǎo)電元器件、集成電路等領(lǐng)域。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)在說(shuō)明書(shū)以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1中制得的非晶合金板材的XRD圖；

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例2中制得的非晶合金板材的XRD圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

現(xiàn)有的銅基非晶合金的成分中通常含有Be或Y等元素，而B(niǎo)e元素有毒，Y元素為稀土元素，成本較高，從而限制了銅基非晶合金的應(yīng)用。

本發(fā)明提供了一種銅基非晶合金，由以下原子百分比的各組分組成：Cu：47～53；Zr：40～44；以及Al：6～9。