弥散强化铜基电极合金制造技术

技术编号:1795417 阅读:157 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种含稀土氧化物的铜基电极合金及其制备方法,属于合金导电材料领域,该合金成份为:Y↓[2]O↓[3]0.1-2.0(重量)%,余量为铜,采用下述工艺制备所述电极合金:将Y↓[2]O↓[3]粉末和Cu粉末按预定比例混合,放入高能搅拌式球磨机中合金化,之后将上述合金化的CuY↓[2]O↓[3]粉末压制、烧结、挤压,最终得到棒材或片材等半成品,该电极合金导电导热性能良好,耐电弧烧损,可用做汽车、摩托车或电工等行业中的电工材料。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铜基合金及其制备方法,特别是用做电极材料的铜基合金导电材料。铜基电极合金主要用做汽车、摩托车工业中的电阻焊电极材料,以及电工行业中的线路材料和高低压接插元件。近年来,随着电极材料相关工业的发展,对现有电极材料提出了更高的要求,如在保持良好导电导热性的同时,还得具备较高的高温强度和硬度。现有材料的研究主要集中于铜-过渡族元素(如Cu-Zr,Cu-Cr,Cu-Ni-Ti,Cu-Be-Co等),弥散强化合金主要有CuAl2O3,CuTiC,CuTiN等。制备技术为熔铸、粉末内氧化、机械混粉等。虽然这些方法对铜基电极合金的性能和使用范围有所改进,但对其高温强度、导电率和抗电弧烧损能力等指标,无显著改善。本专利技术的目的是,利用Y2O3化学性质稳定,热稳定性良好,硬度和熔点都较高的特性,结合机械合金化技术,通过高能球磨,使两组元之间相互扩散,组织成份均匀化,最终使Y2O3颗粒弥散分布于晶内和晶界,强化基体,提高再结晶温度,使材料性能得到改善。本专利技术的铜基电极合金成份(重量)%为Y2O3 0.1-2.0,余量为Cu。采用下述方法制备铜基电极合金材料(1)将纯度99.9%以上的Y2O3粉末与Cu粉末按所需成份混合,放入水冷高能搅拌式球磨机中氮气保护研磨制备合金粉末,球料比4∶1,球磨时间20小时。(2)在200-400MPa压力下将工序(1)的CuY2O3合金粉末压制成型,(3)在800-950℃温度范围内烧结工序(2)的压坯,(4)挤压,冷加工得到成品。本专利技术的合金材料已应用于焊接电压380V,焊接电流7300A,焊接时间8周波,焊接压力150kg的悬挂式焊机上,与现行的Cu-Cr,Cu-Al2O3等合金比较,使用寿命提高1-2倍。表1为本专利技术CuY2O3合金导电材料的物理性能,表2为本专利技术CuY2O3合金导电材料与Cu-Cr、Cu-Er、Cu-Al2O3合金导电材料电寿命的比较。下面结合实例具体说明本专利技术。实施例1(1)将纯度99.9%以上的Y2O3粉末与Cu粉末按重量比0.4∶99.6混合,放入水冷高能搅拌式球磨机中,在球料比4∶1,球磨时间20小时的条件下,用氮气氛进行保护,研磨制备合金粉末(2)在200-400MPa压力下将工序(1)的CuY2O3合金粉末压制成型,(3)在800-950℃温度范围内烧结工序(2)的压坯,(4)挤压,冷加工得到成品。实施例2将纯度99.9%以上的Y2O3粉末与Cu粉末按重量比0.8∶99.2混合,按与实施例1相同的方法制备CuY2O3合金电极材料。实施例3将纯度99.9%以上的Y2O3粉末与Cu粉末按重量比1.5∶98.5混合,按与实施例1相同的方法制备CuY2O3合金电极材料。实施例4将纯度99.9%以上的Y2O3粉末与Cu粉末按重量比2.0∶98.0混合,按与实施例1相同的方法制备CuY2O3合金电极材料。权利要求1.一种含稀土氧化物的铜基电极合金,其特征在于所述电极合金成份(重量)%为Y2O30.1-2.0,余量为Cu。2.如权利要求1所述的铜基电极合金的制备方法,其特征在于采用下列顺序的制备工艺(1)将纯度99.9%以上的Y2O3粉末与Cu粉末按所需成份混合,放入水冷高能搅拌式球磨机中制备合金粉末,球磨气氛为氮气,研磨球料比4∶1,球磨时间20小时(2)在200-400MPa压力下将工序(1)的CuY2O3合金粉末压制成型,(3)在800-950℃温度范围内烧结工序(2)的压坯,(4)挤压,冷加工得到成品。全文摘要本专利技术涉及一种含稀土氧化物的铜基电极合金及其制备方法,属于合金导电材料领域,该合金成份为:Y文档编号C22C1/04GK1231344SQ9810488公开日1999年10月13日 申请日期1998年4月6日 优先权日1998年4月6日专利技术者谢明, 刘建良, 邬明金, 李靖华, 吕贤勇, 施安 申请人:昆明贵金属研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含稀土氧化物的铜基电极合金,其特征在于所述电极合金成份(重量)%为:Y2O3 0.1-2.0,余量为Cu。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:谢明刘建良邬明金李靖华吕贤勇施安
申请(专利权)人:贵研铂业股份有限公司
类型:发明
国别省市:53[中国|云南]

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