[发明专利]一种铜铁合金改性剂、制备方法及其使用方法

说明书

本发明公开了铜铁合金改性剂，其特征在于，包括改性剂A，所述改性剂A的质量百分比组成为：15～25wt％铜粉、铁粉、钇粉中的一种或者几种，余量为铜钙合金粉及不可避免的杂质；所述铜钙合金粉中钙含量50wt％以上；还包括改性剂B，所述改性剂B的质量百分比组成为：10～30wt％的Cu，20～30wt％Te、Mg、Ca、Si、La中的一种或者几种，余量为Fe和不可避免的杂质。本发明中改性剂B和改性剂A可以相互促进晶粒的细化和球化作用，可以得到铁相分布均匀的铜铁合金相组织，能够制备Fe≤90wt％的铜铁合金，便于超细丝的加工，消除铁相断线问题。

技术领域

本发明属于铜合金技术领域，具体涉及一种铜铁合金制备方法。

背景技术

目前铜铁合金具有铜的导电性、热传导性、延展性、弹性等，同时又具有铁的耐磨性、硬度、磁性等，以及其特有的高电磁波屏蔽性，被业界称为电磁兼容铜铁合金新材料，是新一代高端铜合金新材料，主要应用于高要求的电磁屏蔽盒(板)、连接器、引线框架、电子器件、电机线圈等产品，可以满足电子信息、航天航空、交通运输等高端需求，具有广泛的应用领域和替代老产品的前景，市场用量潜力巨大。随着产业化成熟，其需求量将会猛增。中国是用铜大国，也是电子电气制造的世界工厂，潜在市场非常大。

目前，世界上很多企业都在致力于研发铁铜合金。其中铁合金铁相形貌控制及场分布是制备高铁铜合金必备的环节，也是最重要的环节，那是因为铜和铁的本质，共晶点和比重差异大，铁含量为2.5％以下的固溶化而生成合金，含量为3％以上的，不发生固溶化，发生偏析生成的合金，很难使用。因以上的原因，现在为止能使用的铜铁合金是有限的，同时对于铁含量2.5％以下合金也存在铁相形貌不好控制，出现铁相偏析问题等，为了解决上述问题，加快铜铁合金推广，研发铜铁合金铁相形貌控制及场分布技术是必须和迫切的。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种能够控制铁相形貌、铁相分布均匀的铜铁合金改性剂。

本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种铜铁合金改性剂，其特征在于，包括改性剂A，所述改性剂A的质量百分比组成为：15～25wt％铜粉、铁粉、钇粉中的一种或者几种，余量为铜钙合金粉及不可避免的杂质；所述铜钙合金粉中钙含量50wt％以上；

还包括改性剂B，所述改性剂B的质量百分比组成为：10～30wt％的Cu，20～30wt％Te、Mg、Ca、Si、La中的一种或者几种，余量为Fe和不可避免的杂质。

作为优选，所述铜钙合金粉的粒度50目以上，纯度99.9％以上；铜粉的粒度100目以上，纯度99.9％以上；铁粉的粒度100目以上，纯度99.9％以上；钇粉的粒度100目以上，纯度99.9％以上。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种铜铁合金改性剂的制备方法。

本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为：一种铜铁合金改性剂的制备方法，其特征在于：所述改性剂B包括以下制备步骤：

1)原料准备：根据所需成分准备原料；

2)熔炼：先将Cu加入加热炉熔化，电压打到350～450V，熔化后投入Fe块，电压打到750～850V，铜铁均熔化后，1450℃～1500℃保温0.5～3h，然后1500～1550℃保温0.5～3h，电压打到350～450V，温度降低到1150℃～1200℃，加入Te、Mg、Ca、Si、La中的一种或者几种，其中，Mg选择铜镁合金加入，Ca选择铜钙合金加入，全部熔化后浇铸。

本发明所要解决的第三个技术问题是提供使用铜铁合金改性剂制备铜铁合金的方法。

本发明解决第三个技术问题所采用的技术方案为：一种使用铜铁合金改性剂制备铜铁合金的方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

1)配料：按照铜铁合金所需成分进行配料，包括电解铜、铜铁中间合金、改性剂A、改性剂B；