[发明专利]溶胶凝胶法制备高强高导纳米弥散强化铜的制备方法

摘要

本发明开发了一种溶胶凝胶法制备高强高导纳米弥散强化铜的制备方法。硝酸铝中与氨水反应生成氢氧化铝溶胶凝胶，与铜粉充分搅拌后进行行星球磨，放入真空炉内分解得到微纳米氧化铝，压制成型、真空致密性烧结后再冷变形，于真空烧结炉内950℃-980℃热处理100-140分钟，快速水冷20秒以提高产品的强度。最后将坯料加工成规定的尺寸获得成品。性能指标具有高强高导铜合金材料的特点。本方法的优点是消除了内氧化法加入氧源的危害，没有引入杂质氧源而降低材料的导电率、高温强度等。胶体与铜粉达到分子级结合，形成的强化相氧化铝能均匀分布在铜粉中，性能稳定，无氧化物夹杂，成本低。

主权项

一种溶胶凝胶法制备高强高导纳米弥散强化铜的制备方法，包括以下步骤，其特征在于：(1)制备氢氧化铝胶体：硝酸铝与氨水反应生成氢氧化铝溶胶，PH＝9；(2)混合：加入尺寸20‑80微米的铜粉于胶体中，充分搅拌30‑50分钟后静置，得到沉淀物；(3)球磨：沉淀物装入行星球磨机中搅拌5‑8小时，球料比为2：1，密封处理防止氧化；(4)形成微纳米氧化铝：将球磨好的粉末放入真空炉内，加入2％木炭防止氧化并通入氩气保护，加热至300‑400℃保温60‑70分钟；(5)压制成型：将粉末在200‑300MPa压强下保压20‑30分钟，得到压制坯料；(6)致密性烧结：将压制坯料在940‑990℃进行真空致密性烧结60‑90分钟，随炉冷却；(7)一次冷加工：将坯料在冷压机上变形30‑50％；(8)热处理：将冷加工后的坯料于真空烧结炉内940℃‑970℃真空再结晶热处理100‑140分钟，快速水冷15秒以下；(9)二次冷加工：将坯料加工成规定的尺寸，进一步提高棒坯强度，加工率为50‑80％。