[发明专利]一种铜基超弹性形状记忆合金丝及其制备方法

摘要

本发明涉及一种铜基超弹性形状记忆合金丝及其制备方法，该合金的分子式为Cu100‑xSnx,其中x=14~17。其制备方法是采用玻璃包覆纺丝法，通过高频感应装置，在200~600A范围内，逐渐熔化合金锭，当底部玻璃管软化时，熔融合金液和底部玻璃形成一个微熔池，然后用带尖端的玻璃棒从软化的玻璃管底部牵引出玻璃包覆的合金丝材，经喷水冷却后绕在绕丝轮上，将制备的微丝表面的玻璃剥落，得到铜锡超弹性形状记忆合金裸丝。本发明一次成形，工序简单，制备出的微丝直径3~200μm，可广泛应用于传感器和驱动器中，是集感知与驱动于一体的智能材料，对促进智能元件的微型化具有重要意义。

主权项

一种铜基超弹性形状记忆合金丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：按原子摩尔比百分比将合金组分中的Cu、Sn配料，Cu  83％Sn  17％其中各原料的纯度均大于99％；步骤2：将配好的20g原料在氩气保护下在高频电磁感应作用下熔炼成均匀的母合金，再进行破碎至1～3g的小块料，将重为2g的合金料放入高硼硅玻璃管中；步骤3：将装好合金料的玻璃管沿竖直方向固定，玻璃管底部位于锥形感应线圈中，玻璃管开口段通过波纹管连接机械泵，抽真空至2.5Pa，再充氩气至0.1MPa；步骤4：启动高频感应装置，在330A范围内，逐渐提高加热电流，当合金锭熔化，底部玻璃管软化时，熔融合金液和底部玻璃形成一个微熔池，然后用带尖端的玻璃棒从软化的玻璃管底部牵引出玻璃包覆的合金丝材，经喷水冷却后绕在绕丝轮上；步骤5：将制备的微丝表面的玻璃剥落，得到铜锡超弹性形状记忆合金裸丝；其中，所述步骤4中所形成的的微熔池时的温度为950℃；绕丝轮转速为120转/分钟；玻璃管以0.5mm/min的速度匀速下降。