一种制备细晶粒ＣｕＮｉ４５合金线材的方法技术

本发明专利技术公开的一种制备细晶粒ＣｕＮｉ４５合金线材的方法，按照质量百分比称取１．０％～３％的Ｔｉ粉及４５％的Ｎｉ粉，或者称取０．１％～０．３％的Ｂ粉及４５％的Ｎｉ粉，或者称取１．０％～３％的ＣｅＯ２粉及４５％的Ｎｉ粉，余量为铜棒，以上各组分的质量百分比之和为１００％，将称取的粉末混合，混粉时间为３ｈ～５ｈ；将混合粉末放入坩埚中，然后将称取的铜棒放入混合粉末中，将坩埚置于高温真空烧结炉内，进行熔炼，得到ＣｕＮｉ４５合金铸锭；机加工，车去表皮除去杂质，再截取成合金块；放在石英漏斗中，将漏斗放在石墨坩埚中，然后将石墨坩埚放置于高温真空烧结炉内，进行二次熔炼，得到细晶粒ＣｕＮｉ４５合金线材。本发明专利技术方法，成本低、耗时短、工艺简单、设备简单、容易实施。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金制备
，具体涉及。
技术介绍
CuNi45合金是制备热电偶和热电偶补偿导线材料的主要材料之一。当前，CuNi45 合金线材主要的制备方法有拉拔法和挤压法。这两种方法所需要的设备和工艺复杂，耗费 时间长，因此开发出成本较低，工艺简单且性能优越的CuM45合金线材的制备方法具有现眉、ο
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种制备细晶粒CuM45合金线材的方法，解决了现有方法 制备CuM45合金线材制备成本高，设备复杂，周期长的问题，同时通过添加微量元素细化 线材组织中的晶粒，提高材料的热电性能。本专利技术所采用的技术方案是，一种制备细晶粒CuM45合金线材的方法，具体按照 以下步骤实施步骤1 按照质量百分比称取1. 0% 3%的Ti粉及45%的Ni粉，余量为铜棒，以上各 组分的质量百分比之和为100%，将称取的Ti粉与Ni粉混合，混粉时间为池 证；或者按照质量百分比称取0. 1% 0. 3%的B粉及45%的Ni粉，余量为铜棒，以上各组 分的质量百分比之和为100%，将称取的B粉与Ni粉混合，混粉时间为池 证；或者按照质量百分比称取1. 0% 3%的( 粉及45%的Ni粉，余量为铜棒，以上各组 分的质量百分比之和为100%，将称取的( 粉与Ni粉混合，混粉时间为池 证； 步骤2 熔炼将上步得到的Ti粉与M粉混合粉末放入坩埚中，然后将称取的铜棒放入混合粉末 中，将坩埚置于高温真空烧结炉内，进行熔炼，得到CuM45合金铸锭；或者将上步得到的B粉与M粉混合粉末放入坩埚中，然后将称取的铜棒放入混合粉末 中，将坩埚置于高温真空烧结炉内，进行熔炼，得到CuM45合金铸锭；或者将上步得到的( 粉与M粉混合粉末放入坩埚中，然后将称取的铜棒放入混合 粉末中，将坩埚置于高温真空烧结炉内，进行熔炼，得到CuM45合金铸锭； 步骤3 机加工对步骤2得到的CuM45合金铸锭进行机加工，车去表皮除去杂质，再截取成合金块； 步骤4:线材的制备将步骤3得到的合金块放在石英漏斗中，将漏斗放在石墨坩埚中，然后将石墨坩埚放 置于高温真空烧结炉内，进行二次熔炼，得到细晶粒CuNi45合金线材。本专利技术的特点还在于，其中的Ti粉粒度为200 300目，纯度为99. 99%。其中的Ni粉粒度为50 200目，纯度为99. 9%。其中的铜棒纯度高于99.9%。其中的B粉粒度为200 300目，纯度为99. 99%。其中的CeA粉粒度为200 300目，纯度为99. 99%。其中的步骤2中的熔炼，具体按照以下步骤实施先对炉内抽真空，使得炉体内 的真空度小于5Pa ；然后对炉内进行加热，控制加热速度为20 30°C /min,当炉内温度达 到900 1000°C时，再以10 15°C /min的加热速度继续升温，最终熔炼温度为1300 1450°C，保温20 70min后，随炉自然冷却到室温。其中的步骤4中的二次熔炼，具体按照以下步骤实施先对炉内抽真空，使得炉 体内的真空度小于5Pa ；然后对高温炉进行加热，控制加热速度为20 30°C /min,当炉内 温度达到900 1000°C时，再以10 15°C /min的加热速度继续升温，最终熔铸温度为 1200 1270°C，保温20 60min后，随炉自然冷却到室温。本专利技术的有益效果是，提供一种能够制备出合金组织均勻、晶粒比较细小的 CuM45合金线材的制备方法，且本专利技术方法成本低、耗时短、工艺简单、设备简单、容易实 施。附图说明图1是本专利技术制备方法的流程图；图2是本专利技术实施例2中添加1. 0wt%Ti的CuNi45合金铸态SEM照片； 图3是本专利技术实施例2中添加1. 0wt%Ti的CuNi45合金铸态的线扫描照片； 图4是图3中横线处Cu、Ni的浓度分布曲线图；图5是本专利技术实施例1、实施例2、实施例3、实施例4中制备的CuM45合金线材的赛贝 克系数曲线。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术制备细晶粒CuNi45合金线材的方法，如图1所示，具体按照以下步骤实 施步骤1 按照质量百分比称取1. 0% 3%的粒度为200 300目纯度为99. 99%的Ti 粉，及45%的粒度为50 200目纯度为99. 9%的电解纯Ni粉，余量为纯度高于99. 9%的T2 紫铜棒，以上各组分的质量百分比之和为100%，将称取的Ti粉与Ni粉混合，混粉时间为 3h 5h ；或者按照质量百分比称取0. 1% 0. 3%的粒度为200 300目纯度为99. 99%的B粉， 及45%的粒度为50 200目纯度为99. 9%的电解纯Ni粉，余量为纯度高于99. 9%的T2紫 铜棒，以上各组分的质量百分比之和为100%，将称取的B粉与Ni粉混合，混粉时间为池 5h ；或者按照质量百分比称取1. 0% 3%的粒度为200 300目纯度为99. 99%的( 粉， 及45%的粒度为50 200目纯度为99. 9%的电解纯Ni粉，余量为纯度高于99. 9%的T2 紫铜棒，以上各组分的质量百分比之和为100%，将称取的( 粉与Ni粉混合，混粉时间为3h 5h。步骤2:熔炼将上步得到的Ti粉与M粉混合粉末放入刚玉坩埚中，然后将称取的铜棒放入混合好 的粉末中，将坩埚置于高温真空烧结炉内，先对炉内抽真空，保证炉体内的真空度小于5Pa ； 然后对炉内进行加热，控制加热速度为20 30°C /min,当炉内温度达到900 1000°C时， 再以10 15°C /min的加热速度继续升温，最终熔炼温度为1300 1450°C，保温20 70min后，随炉自然冷却到室温，得到CuNi45合金铸锭；或者将上步得到的B粉与M粉混合粉末放入刚玉坩埚中，然后将称取的铜棒放入混 合好的粉末中，将坩埚置于高温真空烧结炉内，先对炉内抽真空，保证炉体内的真空度小于 5Pa ；然后对炉内进行加热，控制加热速度为20 30°C /min,当炉内温度达到900 1000°C 时，再以10 15°C /min的加热速度继续升温，最终熔炼温度为1300 1450°C，保温20 70min后，随炉自然冷却到室温，得到CuNi45合金铸锭；或者将上步得到的( 粉与M粉混合粉末放入刚玉坩埚中，然后将称取的铜棒放入 混合好的粉末中，将坩埚置于高温真空烧结炉内，先对炉内抽真空，保证炉体内的真空度 小于5Pa ；然后对炉内进行加热，控制加热速度为20 30°C /min,当炉内温度达到900 1000°C时，再以10 15°C /min的加热速度继续升温，最终熔炼温度为1300 1450°C，保 温20 70min后，随炉自然冷却到室温，得到CuNi45合金铸锭。步骤3:机加工对步骤2得到的CuNi45合金铸锭进行机加工，车去表皮除去杂质，再截取成适量合金 块，用于线材的制备。步骤4:线材的制备将步骤3截取的合金块放在石英漏斗中，将漏斗放在起支撑作用的石墨坩埚中，然后 将石墨坩埚放置于高温真空烧结炉内，先对炉内抽真空，保证炉体内的真空度小于5Pa ；然 后对高温炉进行加热，控制加热速度为20 30°C /min,当炉内温度达到900 1000°C时， 再以10 15°C /min的加热速度继续升温，最终熔铸温度为120本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备细晶粒ＣｕＮｉ４５合金线材的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤１：按照质量百分比称取１．０％～３％的Ｔｉ　粉及４５％　的Ｎｉ粉，余量为铜棒，以上各组分的质量百分比之和为１００％，将称取的Ｔｉ　粉与Ｎｉ粉混合，混粉时间为３ｈ～５ｈ；或者按照质量百分比称取０．１％～０．３％的Ｂ粉及４５％的Ｎｉ粉，余量为铜棒，以上各组分的质量百分比之和为１００％，将称取的Ｂ粉与Ｎｉ粉混合，混粉时间为３ｈ～５ｈ；或者按照质量百分比称取１．０％～３％的ＣｅＯ↓［２］粉及４５％的Ｎｉ粉，余量为铜棒，以上各组分的质量百分比之和为１００％，将称取的ＣｅＯ↓［２］粉与Ｎｉ粉混合，混粉时间为３ｈ～５ｈ；步骤２：熔炼　将上步得到的Ｔｉ　粉与Ｎｉ粉混合粉末放入坩埚中，然后将称取的铜棒放入混合粉末中，将坩埚置于高温真空烧结炉内，进行熔炼，得到ＣｕＮｉ４５合金铸锭；或者将上步得到的Ｂ粉与Ｎｉ粉混合粉末放入坩埚中，然后将称取的铜棒放入混合粉末中，将坩埚置于高温真空烧结炉内，进行熔炼，得到ＣｕＮｉ４５合金铸锭；或者将上步得到的ＣｅＯ↓［２］粉与Ｎｉ粉混合粉末放入坩埚中，然后将称取的铜棒放入混合粉末中，将坩埚置于高温真空烧结炉内，进行熔炼，得到ＣｕＮｉ４５合金铸锭；步骤３：机加工对步骤２得到的ＣｕＮｉ４５合金铸锭进行机加工，车去表皮除去杂质，再截取成合金块；步骤４：线材的制备将步骤３得到的合金块放在石英漏斗中，将漏斗放在石墨坩埚中，然后将石墨坩埚放置于高温真空烧结炉内，进行二次熔炼，得到细晶粒ＣｕＮｉ４５合金线材。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邹军涛，郑林，梁淑华，王献辉，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]