[发明专利]反应熔滴沉积装置及用其制备弥散强化铜的方法

权利要求书

1.一种反应熔滴沉积装置制备弥散强化铜的方法，包括：

a、准备Cu-R合金粉末，其中R为稀土元素、Zr元素或Th元素中的一种或多种组合，R的含量为0.1-10wt%；

b、将Cu-R合金粉末散落在结晶器上并对结晶器加热，使Cu-R合金熔化为合金液膜，所述结晶器放置在抽真空环境中，并且抽真空环境中充有保护气氛；

c、向抽真空环境中充入保护气氛和氧气的混合气体，并且氧气的含量不超过混合气体总体积的10%，保持一定时间使合金液膜中的R元素氧化，得到一层氧化物弥散强化铜。

d、重复b、c，使氧化物弥散强化铜逐层增厚。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是，步骤b、c中，所述保护气氛为惰性气体、氮气或氢气中的任意一种或多种混合。

3.如权利要求2所述的方法，其特征是，步骤b中，结晶器温度为900～1100℃。

4.如权利要求2所述的方法，其特征是，步骤b中，抽真空环境中的压力为<10^-4Pa，并且其中氧分压小于10^-5Pa。

5.如权利要求2所述的方法，其特征是，步骤c中，抽真空环境中的保护气氛压力为10^-3～10^-1Pa，并且保护气氛中的氧分压为10^-5～10^-3Pa。

6.一种反应熔滴沉积装置，包括真空室、第一气源、第一抽真空系统和装有Cu-R合金粉末的料斗，其中R为稀土元素的一种或多种组合，所述第一气源、第一抽真空系统分别与真空室连通，所述真空室内设有由加热体进行加热的结晶器，所述料斗的底部设有落料装置使料斗中的Cu-R合金粉末落入结晶器上。

7.如权利要求6所述的装置，其特征是，所述落料装置包括装粉靴、模腔、布粉器，所述装粉靴与料斗的底部连接，使Cu-R合金粉末可导入装粉靴，装粉靴的下部与模腔连通，装粉靴可回转移动使Cu-R合金粉末进入模腔之中并均匀分布，所述布粉器位于模腔的底部，布粉器移动使模腔中的Cu-R合金粉末落料。

8.如权利要求6所述的装置，其特征是，所述结晶器的底部与定位器连接，并且所述定位器与旋转振动台连接并由旋转振动台驱动。

9.如权利要求6所述的装置，其特征是，所述料斗置于密闭的料仓之中，并且所述料仓与第二气源、第二抽真空系统连接。

10.如权利要求6所述的装置，其特征是，在所述第一气源与真空室之间的通道上设有恒压室；或者，在所述第一抽真空系统与所述真空室之间的通道上设有预抽室。