一種超導銅鐵合金及其製備方法
2023-06-17 10:38:51 3
專利名稱:一種超導銅鐵合金及其製備方法
技術領域:
本發明涉及一種金屬合金,具體地,涉及一種超導銅鐵合金及其製備方法。
背景技術:
用於大容量汽輪發電機轉子槽楔、大型電機導電環、焊機電極、塑料模具及壓鑄模具等方向的銅合金材料應具有高強度、高導電、耐熱性等,綜合性能要求較高,目前,在國內主要還是採用含鈹銅合金,但是鈹銅合金中含有鈹、鈷等元素,使得材料的生產成本很高,較高的鈹元素在合金生產過程中會造成環境的汙染和人身的危害。國內外都在尋求鈹青銅合金的代用材料,先後研發了 CuNi2SiCr、CuNi9Sn3等系列銅合金,這些材料的部分性能指標達到了鈹青銅水平,但綜合性能指標仍有很大差距,如何提高鈹青銅代用材料的綜合性能,仍是銅合金領域有待進一步研究的課題發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有的缺陷,提供了一種具有高導電性的超導銅鐵合金,導電性極高,安全無害,其製備方法非常簡單,特別適於大規模生產。
為了解決上述技術問題,本發明提供了如下的技術方案一種超導銅鐵合金,由以下重量份的組分製備完成Cu :100-220份;CuO :10-50份;N1:5-25份;Cr2O3 :5-12份;Mg :2-10份;Fe2O3 :8-20 份;Ag 1-5 份 。
具體地,由以下重量份的組分製備完成Cu :150-200 份;CuO :20-40 份;N1:10-20 份;Cr2O3 :6-10 份;Mg :5-10 份;Fe2O3 10-20 份;Ag :2-4 份。
具體地,由以下重量份的組分製備完成Cu =180-200 份;CuO :20-25 份;N1:15-20 份;Cr2O3 :8_10 份;Mg :8_9 份;Fe203 15-18 份;Ag:3 份。
具體地,由以下重量份的組分製備完成Cu :190 份;CuO :22 份;N1:18 份;Cr2O3 :9 份;Mg :9 份;Fe2O3 :17 份;Ag :3 份。
超導銅鐵合金的製備方法,其特徵在於,包括以下步驟,(1)將所述成份按照配比熔煉,澆注成錠;(2)在1000-1500°C下熱變形;(3)在900-1000°C下固溶處理,並冷卻;(4)冷變形處理,處理後的材料在700°C時效處理。
本發明具有以下有益效果本發明利用Cu-N1- Fe系合金的高傳導性能通過適當的加工工藝,充分發揮各元素的相互作用,達到高強度、高導電性、耐熱抗高溫氧化的性能要求。合金中元素在熱處理過程中以化合物形式析出強化合金基體,在固溶體中存在過剩的Ni或Fe都會提高合金的傳導性能。
具體實施方式
實施例1一種超導銅鐵合金,由以下重量份的組分製備完成Cu :100 份;CuO :10 份;N1:5 份;Cr2O3 :5 份;Mg :2 份;Fe2O3 :8 份;Ag:l 份。
超導銅鐵合金的製備方法,包括以下步驟,(1)將所述成份按照配比熔煉,澆注成錠;(2)在1000-1500°C下熱變形;(3)在900-1000°C下固溶處理,並冷卻;(4)冷變形處理,處理後的材料在700°C時效處理。
實施例2 超導銅鐵合金,由以下重量份的組分製備完成Cu 200 份;CuO 40 份;Ni 20 份;Cr2O3 10 份;Mg 10 份;Fe2O3 20 份;Ag:4份。
超導銅鐵合金的製備方法,包括以下步驟,(1)將所述成份按照配比熔煉,澆注成錠;(2)在1000-1500°C下熱變形;(3)在900-1000°C下固溶處理,並冷卻;(4)冷變形處理,處理後的材料在700°C時效處理。
實施例3超導銅鐵合金,由以下重量份的組分製備完成Cu :180 份;CuO :20 份;N1:15 份;Cr2O3 :8 份;Mg :8 份;Fe2O3 :15 份;Ag :3 份。
超導銅鐵合金的製備方法,包括以下步驟,(1)將所述成份按照配比熔煉,澆注成錠;(2)在1000-1500°C下熱變形;(3)在900-1000°C下固溶處理,並冷卻;(4)冷變形處理,處理後的材料在700°C時效處理。
實施例4超導銅鐵合金,由以下重量份的組分製備完成Cu :190 份;CuO :22 份;N1:18 份;Cr2O3 :9 份;Mg :9 份;Fe2O3 :17 份;Ag :3 份。
超導銅鐵合金的製備方法,包括以下步驟,(1)將所述成份按照配比熔煉,澆注成錠;(2)在1000-1500°C下熱變形;(3)在900-1000°C下固溶處理,並冷卻;(4)冷變形處理,處理後的材料在700°C時效處理。
最後應說明的是以上所述僅為本發明的優選實施例而已,並不用於限制本發明, 儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對於本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何 修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種超導銅鐵合金,其特徵在於,由以下重量份的組分製備完成 Cu :100-220份;CuO :10-50份;N1:5-25份;Cr2O3 :5-12份;Mg :2-10份;Fe2O3 :8-20份;Ag 1-5 份。
2.根據權利要求1所述的超導銅鐵合金,其特徵在於,由以下重量份的組分製備完成 Cu :150-200 份;CuO :20-40 份;N1:10-20 份;Cr2O3 :6-10 份;Mg :5-10 份;Fe2O3 10-20 份;Ag :2-4 份。
3.根據權利要求1所述的超導銅鐵合金,其特徵在於,由以下重量份的組分製備完成 Cu =180-200 份;CuO :20-25 份;N1:15-20 份;Cr2O3 :8_10 份;Mg :8_9 份;Fe203 15-18 份;Ag:3 份。
4.根據權利要求1所述的超導銅鐵合金,其特徵在於,由以下重量份的組分製備完成 Cu :190 份;CuO :22 份;N1:18 份;Cr2O3 :9 份;Mg :9 份;Fe2O3 :17 份;Ag :3 份。
5.權利要求1-4任一項所述超導銅鐵合金的製備方法,其特徵在於,包括以下步驟, (1)將所述成份按照配比熔煉,澆注成錠; (2)在1000-1500°C下熱變形; (3)在900-1000°C下固溶處理,並冷卻; (4)冷變形處理,處理後的材料在700°C時效處理。
全文摘要
本發明公開了一種超導銅鐵合金,由以下重量份的組分製備完成Cu100-220份;CuO10-50份;Ni5-25份;Cr2O35-12份;Mg2-10份;Fe2O38-20份;Ag1-5份。本發明提出的超導銅鐵合金,具有極高的導電性,安全無害,其製備方法非常簡單,特別適於大規模生產。
文檔編號C22C9/00GK102994800SQ20121047107
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月20日 優先權日2012年11月20日
發明者高熠輝 申請人:無錫常安通用金屬製品有限公司