一种高强高导cu-sc合金及其制备方法
技术领域
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本发明属于铜合金制备领域，特别涉及一种高强高导cu-sc合金及其制备方法。
背景技术：
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铜合金凭借其优良的导电性、导热性、耐磨性、耐蚀性、无磁性及高强度等性能，广泛的应用于航天航海、电气电力等领域。随着现代化科学技术的发展和需要，对铜合金的性能提出了更加苟刻的要求，其中最重要的就是必须同时具备高导电和高强度性能。
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目前，高性能铜合金的研究开发主要通过两种手段。一种是通过固溶处理在铜基体中加入符合沉淀弥散强化条件的合金化元素，获得过饱和固溶体，此时由于固溶强化效果合金的强度得到提高，但由于合金元素对电子的散射作用使得合金的导电性能大幅降低，为了提高合金的导电性能并进一步提高合金强度将过饱和固溶体进行时效处理，使合金化元素与铜或其他元素化合，此时过饱和固溶体分解，铜基体中析出大量的由合金元素形成的沉淀相，合金导电率迅速提高。而弥散析出的第二相粒子还可以起到沉淀强化的作用，使得合金的强度在很大程度上得到提高。
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在铜合金中添加稀土元素方面也已经有相关的研究。在铜合金中添加低含量的y元素可以显著改变其内部结构，提高再结晶温度，并改变其塑性变形机制。加入微量的稀土元素，可以使合金的机械性能显著提高。此外，在cu-zn-al合金中添加混合稀土元素也可以显著提高断裂强度。sc是一种与过渡元素同周期的稀土元素。据报道，sc元素也是铝合金和钢铁的最佳改性剂之一。在al-cu合金中引入sc元素可以促进θ
′
相的析出并增强析出强化效应。结果表明，在cu-zn-al形状记忆合金加入sc元素是可以有效的细化晶粒，并产生细小弥散的沉淀，从而提高合金的硬度。据报道，在cu-ag合金中添加极低的sc元素，可抑制不连续ag沉淀的形成，从而保持合金的高导电性，硬度增加可达41.5％。然而，sc元素在铜合金中作为单一添加元素的具体作用目前仍不清楚。
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低温轧制是获得具有优良力学性能的超细晶(ufg)铜基合金的有效预处理方法，这一方法已被证实适用于cu-zn合金、cu-al合金和cu-zr合金。低温轧制工艺可以抑制动态回复和再结晶，从而提高塑性变形的效率。此外，在时效过程之前，低温轧制工艺可以获得更高的畸变应变能和高位错密度，促进后续时效处理时的沉淀过程，从而改
声明：
“高强高导Cu-Sc合金及其制备方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：中冶有色网
来源：北京科技大学
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2025年06月13日 ~ 15日 
