一种原位内生非晶颗粒增强铜合金材料制造技术

本发明专利技术属于铜合金及其复合材料设计与制备技术，具体地说是一种原位内生非晶颗粒增强铜合金材料。该材料包括合金元素Cu和Ni(或Fe、Co)，以及添加的促进Cu和Ni(或Fe、Co)发生分离的合金元素Nb、Ta、Sn和B(或Si、B、C、Cr、Mo、Co、Ni，和Nb，Ta、B、Si、C、Nb、Fe和Mo)。合金熔体在快速冷却过程中先发生液相分解，形成Cu合金和Ni合金(或Fe合金、Co合金)两液相，基体液相Cu合金和第二液相Ni合金(或Fe合金、Co合金)分别结晶凝固和非晶转变，原位内生形成非晶颗粒增强铜合金材料。本发明专利技术的原位内生非晶颗粒增强铜合金材料中，增强相与金属基体界面结合良好、材料致密性高，界面处无脆性相产生。

【技术实现步骤摘要】
一种原位内生非晶颗粒增强铜合金材料
本专利技术属于铜合金及其复合材料设计与制备技术，具体地说是一种原位内生非晶颗粒增强铜合金材料。
技术介绍
纯铜具有高的热导率、电导率及优良的工艺性能，是大多数电子元器件的基础材料。但是，纯铜本身强度和硬度均较低，热膨胀系数较高，难以满足实际应用需求。因此，如何在保持较高电导率水平的前提下大幅度提高其强度已成为铜材领域研究开发的要点。为了满足科技和工业快速发展的需求，陶瓷粒子(如：Al2O3、SiC)或纤维(如：W)，作为增强体加入金属铜中形成铜基复合材料：参见中国专利(专利号CN201610584289.5，公开号CN106048275A)，《一种陶瓷相弥散强化铜合金的制备方法》；参见中国专利(专利号CN201811571224.2，公开号CN109440024A)，《钨纤维/铜基复合板的制备方法》。这些高强度增强体可以在保持一定原有铜合金塑性的基础上，提高合金的硬度。但是陶瓷强化相与铜基体相物理化学性能相差较大，不可避免地会带来一些问题，如：陶瓷与金属基体热膨胀系数相差较大，导致陶瓷与金属界面结合较差。...

【技术保护点】
1.一种原位内生非晶颗粒增强铜合金材料，其特征在于，基体为晶态铜合金，增强相为Ni基、Fe基或Co基的非晶颗粒；当增强相为Ni基非晶颗粒时，合金成分原子百分含量为Ni：6％～16％，Nb：1％～7％，Ta：0％～1.5％，Sn：0％～1.4％，B：0％～0.2％，余量为Cu；当增强相为Fe基非晶颗粒时，合金成分原子百分含量为Fe：3.8％～18.4％，Si：0％～3％，B：0.05％～3％，C：0％～3％，Cr：0％～2.8％，Mo：0％～3％，Co：0％～7.8％，Ni：0％～7.2％，Nb：0％～1.2％，余量为Cu；当增强相为Co基非晶颗粒时，合金成分原子百分含量为Co：2.7％～12....

【技术特征摘要】
1.一种原位内生非晶颗粒增强铜合金材料，其特征在于，基体为晶态铜合金，增强相为Ni基、Fe基或Co基的非晶颗粒；当增强相为Ni基非晶颗粒时，合金成分原子百分含量为Ni：6％～16％，Nb：1％～7％，Ta：0％～1.5％，Sn：0％～1.4％，B：0％～0.2％，余量为Cu；当增强相为Fe基非晶颗粒时，合金成分原子百分含量为Fe：3.8％～18.4％，Si：0％～3％，B：0.05％～3％，C：0％～3％，Cr：0％～2.8％，Mo：0％～3％，Co：0％～7.8％，Ni：0％～7.2％，Nb：0％～1.2％，余量为Cu；当增强相为Co基非晶颗粒时，合金成分原子百分含量为Co：2.7％～12.4％，Ta：0％～2％，B：1.5％～7.5％，Si：0％～1.2％，C：0％～3％，Nb：0％～1.6％，Fe：0％～4％，Mo：0％～0.4％，余量为Cu；合金熔体在快速冷却过程中液...

【专利技术属性】
技术研发人员：何杰，孙小钧，张丽丽，江鸿翔，赵九洲，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21