一种钼铜合金薄板、超薄板材和箔材及其制备方法技术

技术编号:8381643 阅读:179 留言:0更新日期:2013-03-06 21:55
本发明专利技术公开了一种钼铜合金薄板、超薄板材和箔材及其制备方法。本制备方法包括:(1)将金属粉末原料和一种或者多种粘结剂混合均匀得混合料,所述金属粉末原料包括:50-95%钼粉和5-50%铜粉,所述粘结剂用量为相对于所述金属粉末原料总重量的0.15-1%;(2)将所述混合料于80-120℃烘干,然后20目-160目筛分,获得流动性良好的混合粉末;(3)采用粉末粘结轧制成型方法用所得粉末制得厚度0.3-2mm的生板坯;(4)将生板坯于无氧条件下烧结、冷却,即得。所得铜合金薄板和超薄板材内部组织结构均匀,纯度高,后续只需要进行一至六道次冷轧或30-300℃温轧,即可制得钼铜箔材产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合金制备领域,尤其涉及一种钥铜合金薄板、超薄板材和箔材,以及它们的制备方法。
技术介绍
在难熔金属材料行业内 ,通常将板材厚度小于0. Imm的难熔金属及其合金材料称为箔材;将板材厚度在0. l-3mm的难熔金属及其合金材料称为薄板;将材料厚度大多集中在0. Imm至Imm左右的板材取名“超薄板材”。国内外现有的难熔金属合金超薄板材生产技术主要有带粉烧结法和传统的烧结轧制法。钥铜合金从行业划分讲,属于难熔金属材料合金行业。带粉烧结法如美国专利(US 4605599A)中所述,但采用该工艺生产的材料密度低,且在厚度方向上形成成分梯度和密度梯度,造成性能不均。传统的烧结轧制工艺为配粉一混粉一压坯一烧结一开坯一打磨一酸碱洗一热轧—退火一热轧一退火一碱洗一冷轧一(重复进行退火和冷轧多次)一退火一冷轧一精整等,要生产小于0. Imm的箔材,大约需要20道以上的工序。传统生产工艺的不足主要表现为生产工序长、成品率低、能耗高、效率低、成本高、污染环境。专利号为ZL200610026526. 2的中国专利公开了一种钨基高比重薄板的制备方法,但该方法中未涉及钥铜合金薄板的制备,并且采用该方法制备厚度小于1_的钨基高比重超薄板材的成品率和生产效率仍然比较低。钥铜合金箔材在电子、通讯、半导体、照明、安全、医疗等诸多领域中有着广泛的应用。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于克服现有技术中钥铜合金超薄板材制备工艺复杂,生产效率低,生产成本高等问题,提供一种钥铜合金薄板、超薄板材和箔材及其制备方法。本专利技术的制备方法不仅使制得的钥铜合金薄板、超薄板材和箔材的纯度高,还极大地降低了生产成本,简化了生产工艺,提高了生产效率。本专利技术的钥铜合金的薄板、超薄板材和箔材内部组织结构均匀,后续只需要进行一至六道次冷轧或100-300°C温轧,即可制得厚度为10-150 u m的钥铜箔材产品。本专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题。本专利技术提供了一种钥铜合金薄板或超薄板材的制备方法,其包括下述步骤(I)将金属粉末原料和一种或者多种粘结剂混合均匀获得混合料,所述的金属粉末原料包括50-95%的钥粉和5-50%的铜粉,所述粘结剂的用量为相对于所述金属粉末原料总重量的0. 15-1% ;(2)将步骤(I)所述混合料于80-120°C下烘干,然后进行20目-160目筛分,获得流动性良好的混合粉末;(3)采用粉末粘结轧制成型方法用步骤(2)所得的粉末制得厚度为0. 3-2mm的生板坯;(4)将步骤(3)所述生板坯于无氧条件下进行烧结、冷却,即得。步骤(I)中,所述金属粉末原料包括50-95%的钥粉和5-50%的铜粉,较佳地包括75-90%的钥粉和10-25%的铜粉。本专利技术中,所述的钥粉、铜粉均为本领域常规使用的粉料,该些粉末的粒径范围也均为常规选择,一般的,所述钥粉的费氏平均粒度为2-5 u m,更佳为2. 2-4. 8 u m所述铜粉的费氏平均粒度为40-75 u m,更佳为42-68 u m。步骤(I)中,所述粘结剂的用量为占金属粉末原料总重量的1%以下,较佳地为占金属粉末原料总重量的0. 15-1%,优选0. 3-0. 6%。所述的粘结剂可为现有的用于金属粉末冶金行业的任意一种或多种,较佳的如市售的各种用于金属粉末冶金的粘接剂,较佳的选 自环氧树脂、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇中的一种或多种。步骤(I)中,所述混合的方法为本领域常规的混合方法,较佳地为机械式搅拌混合,更佳地为5-100rpm,0. 5-8小时。较佳的在机械式混料机中进行混合。步骤(2)中,所述烘干的温度为80-120°C。所述烘干的保温时间以物料受热均匀为准,较佳地为15分钟以上,更佳的为30分钟到I小时。所述烘干的气氛较佳地为空气气氛。步骤(2)中,所述的筛分的方法和条件可为本领域常规使用的方法和条件。可以是手工筛分、机械式振筛机或超声波振筛机等。本专利技术步骤(2)中可进行20目-160目筛分,较佳的是20目筛分。步骤(3)中,所述的粉末粘接轧制成型方法是本领域常规的方法,粉末粘接轧制方法是将与粘结剂混合均匀的金属原料粉末通过喂料装置装入转动的轧辊之间,粉末被轧辊连续压轧成板带的方法。可直接于室温下直接轧制,也可将轧辊预热至40-80°C,预热方式可采用火焰烘烤,或者快速预轧粉料等方法加热轧辊。其中,所述轧制的单位轧制压力较佳地为0. 8-1. 5吨/cm2。所述轧制的速度较佳地为l-15m/min。所制得的生板坯相对密度一般在65-80% ;步骤(4)中,所述的无氧条件可为本领域常规使用的无氧条件,较佳地为氢气气氛、氨分解气氛或真空气氛。步骤(4)中,所述烧结的方法和条件可为本领域常规使用的方法和条件。所述烧结的温度较佳地为1050-1450°C。所述烧结的时间较佳地为1-5小时。所述冷却是本领域常规方法,冷却到200°C以下即可。本专利技术还提供了由上述制备方法所制得的钥铜合金薄板材和超薄板材。本专利技术中,所述钥铜合金薄板材和超薄板材的厚度一般为0.3_2mm,较佳的为0. 5-1. 8mm。本专利技术还提供了一种钥铜合金箔材的制备方法,其包括下述步骤将所述的钥铜合金薄板或超薄板材进行一至六道次冷轧或100-300°C温轧,至厚度为10-150 ym,即可。其中,所述轧制的方法和条件为本领域常规方法和条件。所述研磨加工的方法和条件为本领域常规的方法和条件。本专利技术还提供了一种由上述制备方法所制得的钥铜合金箔材。本专利技术中,所述的钥铜合金箔材的厚度一般为10-150 iim。在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本专利技术各较佳实例。本专利技术所用试剂和原料均市售可得。本专利技术的积极进步效果在于本专利技术的制备方法操作简单易行,工艺步骤少,在原料粉末中只加入少量粘结剂,减小了后续工艺中脱出粘结剂的时间,不仅保证了材料的纯度、而且还极大地降低了生产成本,提高了生产效率。本专利技术的钥铜合金薄板和超薄板材纯度高,内部组织结构均匀,且后续只需要一至六道次冷轧或30-300°C温轧,即可制备出钥铜合金薄板和超薄板材及厚度为10-150 iim箔材产品。 具体实施例方式下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术,但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。下述各个实施例中,“相对密度”是指难熔金属合金超薄板材的实际密度相对于其理论密度的比值。实施例I钥铜合金薄板材和超薄板材的制备方法(I)按重量百分比称取95%的钥粉末(其粉末费氏平均粒度为2. 5iim)、5%的铜粉末(其粉末费氏平均粒度为50 ym)作为金属粉末原料,加入相对于金属粉末原料总重量0. 35%的双酚A型液体环氧树脂,在机械式粉末混合机内以IOrpm的转速混合I小时,至混合均匀得混合料;(2)将混合料置于烘箱内,于空气气氛下加热至100°C,保温50min ;采用手工筛分的方法进行20目粉末过筛;(3)通过喂料装置装入转动的轧辊之间,采用粉末粘接轧制方法,将粉末在轧机中进行连续轧制,单位轧制压力为0. 8吨/cm2,轧制速度为8m/min,得厚度为0. 3mm的生板坯;(4)将生板坯放置在钥烧舟中,生板坯各层之间采用高纯氧化铝粉末进行分割,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钼铜合金超薄板或超薄板材的制备方法,其包括下述步骤:(1)将金属粉末原料和一种或者多种粘结剂混合均匀获得混合料,所述的金属粉末原料包括:50?95%的钼粉和5?50%的铜粉,所述粘结剂的用量为相对于所述金属粉末原料总重量的0.15?1%;(2)将步骤(1)所述混合料于80?120℃下烘干,然后进行20目?160目筛分,获得流动性良好的混合粉末;(3)采用粉末粘结轧制成型方法用步骤(2)所得的粉末制得厚度为0.3?2mm的生板坯;(4)将步骤(3)所述生板坯于无氧条件下进行烧结、冷却,即得。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王涛
申请(专利权)人:上海瑞钼特金属新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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