1.本发明属于合金材料领域,尤其涉及一种铜铌系合金及其制备方法。
背景技术:
2.高强高导铜合金广泛应用于高铁接触线、真空触头开关、集成电路引线框架、电阻焊电极、高脉冲磁场导体等领域中。随着科技发展,不同领域对高强高导铜合金提出了更高的性能要求,如极大规模集成电路中引线框架的性能应满足:导电率≥80%iacs,显微硬度≥160hv,抗拉强度≥600mpa;高速列车时速为350km/h时要求接触导线导电率≥78%iacs,抗拉强度≥530mpa,此外这类材料还应具有良好的加工性能、耐腐蚀性能等。在此应用背景下发展出一系列高强高导铜合金,例如cucrzr、cuag、cufe和cunb等。
3.cunb合金作为新型复合材料,nb在cu中的固溶度小,可以有效防止因溶质电子散射导致的电导率下降,同时nb比cu基体更硬,当经过加工变形后,nb纤维可以有效增强复合材料的强度。虽然nb在cu中的固溶度小,但nb的加入还是会影响到合金的电导率,合金的电导率与强度难以均衡。并且,传统的cunb复合材料多采用集束拉拔或者粉末冶金方法制备,其工艺复杂,成本高昂,难以大批量生产和应用。
技术实现要素:
4.本发明所要解决的技术问题是克服以上背景技术中提到的不足和缺陷,提供一种可兼顾电导率与强度的高强度高导电铜铌系合金及其制备方法。为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案为:
5.一种高强度高导电铜铌系合金,其特征在于,以重量百分比计包含以下含量的成分:nb 1.0-5.0%、si 0.01-0.5%、p 0.01-0.015%;其余为cu以及不可避免的杂质。
6.上述高强度高导电铜铌系合金中,优选的,cu与nb的质量比不小于20:1,nb与si的质量比不小于10:1,且不大于20:1,nb与p的质量比不小于100:1,且不大于300:1。本发明中,添加在铜基体中的nb、si和p具有明显的相互协同配合关系,通过上述cu与nb、nb与si和nb与p的质量比的控制,有利于调控合金中增强相的分布,有利于增加合金强度的同时还保证合金的电导率,避免nb添加影响合金的电导率。
7.上述高强度高导电铜铌系合金中,更优选的,以重量百分比计包含以下含量的成分:nb 4.0%、si 0.3%、p 0.015%;其余为cu以及不可避免的杂质。通过对nb、si和p协同机理的探索,我们研究表明,控制合金
声明:
“高强度高导电铜铌系合金及其制备方法” 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。
我是此专利(论文)的发明人(作者)