[发明专利]一种高弹性模量的黄铜合金材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高弹性模量的黄铜合金材料，由下述重量百分比的原料制成：Zn 15‑40wt%、Sn 0.3‑1.5wt%、Fe 0.3‑1.5wt%、Co 0.1‑0.8wt%、Cr 0.1‑0.8wt%、Ag 0.1‑0.8wt%、余量为Cu。本发明的黄铜合金导电材料具有非常优异的弹性性能和导电性能，弹性模量达到119.3Gpa，导电率达到43%IACS；本发明是发明人经过大量的试验和创造性的劳动得到的，通过在现有技术中的黄铜合金导电材料技术方案的基础上进行改进，通过筛选元素种类、调整元素之间的用量配比，在提高弹性性能方面起到了协同作用，并且依然具有优异的导电性能，大大超出了本领域技术人员的预期。

技术领域

本发明属于金属合金材料领域，特别涉及一种黄铜合金材料及其制备方法。

背景技术

黄铜是由铜和锌所组成的合金。如果是由二种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜。黄铜有较强的耐磨性能，黄铜常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等。为了提高黄铜的耐蚀性、强度、硬度和切削性等，在铜-锌合金中加入少量（一般为1%～2%，少数达3%～4%，极个别的达5%～6%）锡、铝、锰、铁、硅、镍、铅等元素，构成三元、四元、甚至五元合金，即为复杂黄铜，亦称特殊黄铜。黄铜合金的种类较多，由于价格低，广泛用作连接器、端子、继电器、开关等电接点材料。但是与磷青铜、铍铜、科森合金等比较，黄铜合金普遍存在弹性性能较差的缺陷。

目前，现有技术已经公开了一些用作连接器、端子、继电器、开关等导电性材料的技术方案，例如公布号为CN 101454468A的中国专利申请，公开了含有15-40质量%Zn的黄铜合金，为了进一步改善合金的强度、耐热性、耐应力缓和性等，可以以合计0.01-5.0质量%添加Sn、Ni、Si、Fe、Mn、Co、Ti、Cr、Zr、Al和Ag中的一种以上。但是，该黄铜合金的原料组分比较复杂，并且弹性性能并不是很优异，具有进一步提高的空间。因此，研究出一种配方更简单、弹性性能更优的黄铜合金导电材料成为一种迫切需求。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种配方简单、弹性性能优异的黄铜合金导电材料及其制备方法。为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种高弹性模量的黄铜合金材料，由下述重量百分比的原料制成：

Zn 15-40wt%、Sn 0.3-1.5wt%、Fe 0.3-1.5wt%、Co 0.1-0.8wt%、Cr 0.1-0.8wt%、Ag 0.1-0.8wt%、余量为Cu。

优选地，一种高弹性模量的黄铜合金材料，由下述重量百分比的原料制成：

Zn 15wt%、Sn 1.5wt%、Fe 0.3wt%、Co 0.8wt%、Cr 0.1wt%、Ag 0.8wt%、余量为Cu。

优选地，一种高弹性模量的黄铜合金材料，由下述重量百分比的原料制成：

Zn 40wt%、Sn 0.3wt%、Fe 1.5wt%、Co 0.1wt%、Cr 0.8wt%、Ag 0.1wt%、余量为Cu。

优选地，一种高弹性模量的黄铜合金材料，由下述重量百分比的原料制成：

Zn 30wt%、Sn 1.5wt%、Fe 1.5wt%、Co 0.8wt%、Cr 0.8wt%、Ag 0.8wt%、余量为Cu。

本发明的一种高弹性模量的黄铜合金材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）配料：根据高弹性模量黄铜合金的组分，分别配取各原料备用；