[發(fā)明專利]一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210873556.6
• 申請日: 2022-07-22
• 公開（公告）號: CN115094359A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳凱旋;王自東;龐曉露;陳曉華;朱諭至;石榮建;李宗烜;申江旭
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號: C22F1/08
• 分類號: C22F1/08;C22C1/02;C22C9/02;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京中睿智恒知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 16025
• 代理人: 鄧大為

1.一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金，其特征在于，具有納米相-細(xì)晶結(jié)構(gòu)心部和納米相-納米晶結(jié)構(gòu)表層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)通過銅合金熔鑄過程中微合金元素的加入，獲得整體具有納米相-細(xì)晶結(jié)構(gòu)的銅合金鑄錠；

(2)在200～400℃之間對具有納米相-細(xì)晶結(jié)構(gòu)的銅合金鑄錠進(jìn)行0.5h～1h的退火處理；

(3)將具有納米相-細(xì)晶結(jié)構(gòu)的銅合金鑄錠表層的微米級細(xì)晶轉(zhuǎn)變?yōu)榧{米晶，獲得納米相-納米晶結(jié)構(gòu)表層，而心部仍保持納米相-細(xì)晶結(jié)構(gòu)，制備出具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金的制備方法，其特征在于，還包括：

(4)對具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金進(jìn)行250～350℃溫度下的時效處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金的制備方法，其特征在于，(3)中，納米晶的尺寸小于100nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金的制備方法，其特征在于，(1)中，微合金元素包括Fe、Co、Cr、Zr、Sc中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金的制備方法，其特征在于，各元素的加入量分別為Fe 0.01～4.0wt％、Co 0.01～4.0wt％、Cr 0.01～3.0wt％、Zr 0.01～1.0wt％、Sc 0.01～1.0wt％。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金的制備方法，其特征在于，(3)中，采用表面納米化處理技術(shù)將具有納米相-細(xì)晶結(jié)構(gòu)的銅合金鑄錠表層的微米級細(xì)晶轉(zhuǎn)變?yōu)榧{米晶。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金的制備方法，其特征在于，(3)中，表面納米化處理技術(shù)包括表面機(jī)械研磨處理法、凸輪滾壓、超聲噴丸、氣動噴丸、激光熔敷、激光輻照、激光重熔、激光噴丸、超音速微粒轟擊中的一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金的制備方法，其特征在于，銅合金為Cu-12Sn-1.5Ni青銅合金。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種具有納微結(jié)構(gòu)的銅合金的制備方法，其特征在于，(4)中，時效處理工藝參數(shù)為：在300～350℃時效0.5～5h。