[发明专利]制备金属箔的方法

说明书

技术领域

本发明涉及制备由具有大于50％的镍的合金构成的金属箔的方法，特别是制备在表面上基本上由镍和钨构成的金属箔的方法。

背景技术

极纯的镍合金在热成形(例如块-板坯轧制)的过程中容易产生材料缺陷，例如裂纹和断裂，特别是在经铸造的块(例如VIM)仍需再熔炼(例如VAR)的情况下。

对于特殊的使用情况(例如超导带)，需要在具有无缺陷表面的薄箔的形式下具有高比例立方织构的极纯合金。目前用常见的大规模制备方法无法以合理成本制造所述薄箔。目的在于，用常见的大规模制备方法以合理成本制造所述箔。目前这是不可能的。

DE 697 06 083 T2涉及具有如下化学组成(以重量％计)的铁-镍-合金

30％≤Ni+Co≤85％0％≤Co+Cu+Mn≤10％

0％≤Mo+W+Cr≤4％

0％≤V+Si≤2％

0％≤Nb+Ta≤1％

0.003％≤C≤0.05％

0.003％≤Ti≤0.15％

0.003％≤Ti+Zr+Hf≤0.15％

0.001％<S+Se+Te<0.015％

Mg<0.001％

Ca<0.0025％

Al≤0.05％

0<0.0025％

N<0.005％

P<0.01％

Sc+Y+La+Ce+Fe+Nd+Sm<0.01％，

其中余量为铁和源自冶炼的杂质，其中化学组成还满足如下关系：0％≤Nb+Ta+Ti+Al≤1％。

所述文献还公开了制备具有立方织构的所述合金的经冷轧制的带的方法，其中制备经热轧制的带，以大于80％的变形程度冷轧制所述带，在高于550℃并且低于合金的二次再结晶温度的温度下使冷却带退火，从而赋予其立方织构。

通过DE 10 2008 016 222 A1已知金属箔，所述金属箔具有(以重量％计)

74-90％的Ni

10-26％的W，以及

含量如下的Al和/或Mg和/或B

>0至最多0.02％的Al

>0至最多0.025％的Mg

>0至最多0.005％的B。

所述材料以大于1吨的量以熔炼冶金的方式大规模制备并且可以通过合适的处理具有再结晶立方织构。该文献中虽然提到以熔炼冶金的方式进行制备的方法，然而没有公开可以用于低成本地调节希望性能的进一步的过程控制。所述金属箔可以作为用于外延涂覆的金属带使用。

DE 2816173公开了制造环形带芯的方法。然后使Ni-合金的卷绕的条经受在900-1050℃之间的热处理。由此可以调节立方织构。所述方法应用于具有63至65.5重量％的镍、2至4重量％的钼和余量为铁的NiFeMo-合金。该文献中没有提到基于NiW的合金。

DE102004060900公开了纯镍或具有选自Sc、Y、La、Ac的合金元素的Ni-合金的半成品，所述半成品通过轧制和热处理转变成立方织构。该文献中明确提到基于NiW的合金不适合外延涂覆。该文献中没有公开热处理的具体方法。

DE 102005013368公开了制备半成品的方法，所述半成品可以用于用超导层进行物理化学涂覆。该文献中没有公开用于大规模制备的方法。

发明内容

本发明所基于的目的在于，提供用于制备高温超导体的基底带的新方法，通过所述方法可以经济地加工>1吨的量。

通过制备由具有大于50％的镍的合金构成的金属箔的方法实现所述目的，所述方法包括以下方法步骤：

(a)以大于一吨的量在真空感应炉中或者开放地在感应炉或电弧炉中熔炼合金，然后在VOD或VLF装置中处理，

(b)然后将合金铸造成块、电极或以连续铸造的方式从而形成初级产品，然后任选地通过VAR和/或ESU进行单次或多次再熔炼，

(c)然后在需要时在空气或保护气体下在800和1350℃之间的温度下使初级产品退火1h至300h，

(d)然后在1300℃和600℃之间的温度下热成形，特别是热轧制初级产品，其中起始材料的厚度减少1.5–200倍，使得初级产品在轧制之后具有1至100mm的厚度并且不再结晶和/或恢复和/或以小于300μm，特别是小于150μm，或小于70μm的粒度(动态地)再结晶，