[发明专利]一种高强度、高导电、抗高温软化性能的Cu-Nb合金的制备方法

摘要

本发明公开了一种高强度、高导电、抗高温软化性能的Cu-Nb合金制备方法。该方法包括：(1)制备Cu-Nb纳米晶固溶体粉末；(2)再进行真空热压烧结制备Cu-Nb合金坯锭；(3)再进行铜包覆，制成包套后封口，再将包好铜套的锭坯加热至850℃进行热挤压。使用本发明方法制备的Cu-Nb合金的σb可达600～800MPa，而相对导电率可达84％IACS～89％IACS，抗退火软化温度可达900～1100℃。可应用于电真空、电阻焊电极、高压开关、电子电工、核技术等领域。

主权项

一种高强度、高导电、抗高温软化性能的Cu-Nb合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将纯度≥99.98％，平均粒度为10～15μm的Cu粉与纯度≥99.95％，平均粒度＜5μm的Nb粉按重量比(70.4～99)∶1放入玛瑙罐中，再装入三种不同半径的玛瑙球，大球半径10～12mm，中球半径5～6mm，小球3.6～4mm，三者重量百分比为1∶(3～4)∶(3.5～5)进行球磨，球料比(10～14)∶1，转速200～240rpm，球磨时间30～40h，制得Cu-Nb纳米晶固溶体粉末；(2)将Cu-Nb纳米晶固溶体粉末进行氢气保护退火，退火温度500～550℃，保温1.0～1.5h；将退火后的Cu-Nb纳米晶粉末与粒度为0.1～100μm的硼粉均匀混合，所加硼粉的浓度为5～80ppm，将混合料抽真空至10-2～10-3Pa，再充入(1～1.5)×105Pa的纯度＞99.999％的氩气，升温至700～750℃，保温1～1.5h后再次抽真空至10-2～10-3Pa进行真空热压烧结，热压压强25～28MPa，热压时间2.5～3h，制得Cu-Nb合金坯锭；(3)对Cu-Nb合金坯锭用铜包覆，制成包套后封口，再将包好铜套的锭坯加热至800～850℃，热挤压成棒材或板坯材，热挤压时模温380～420℃，挤压比(25～30)∶1。