CN107824768A - 一种铜铝复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种铜铝复合材料，其原料按重量份计为：铝30～40份，铜20～30份、银6～10份，锡5～7份、硅化锰3～5份、稀土2～4份、氧化钴2～4份、氧化钇1～2份，并通过步骤(1)将软态纯铜板脱脂除油、除锈和打毛处理；(2)用硒酸洗涤；(3)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有空腔，预热至300～500℃；(4)将铝、银、锡、硅化锰、稀土、氧化钴、氧化钇投入熔炉中熔化；(5)将步骤(4)的熔融液投入感应电炉中，进行电磁搅拌；(6)将步骤(5)的搅拌熔融液浇注，冷却至室温，得到铜铝合金。本发明能有效改善复合材料各分子的分布情况，使各分子分布更均匀，功能更突出，并具有良好的导电性和耐磨性。

Description

一种铜铝复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合材料领域，具体涉及一种铜铝复合材料及其制备方法。
技术背景
为了节省铜资源，我国已开发了铜包铝线缆、铜/铝复合排等铜基复合材料，取得了显著的效益。铜基复合材料是一类品种较多、用途较广的金属复合材料，可替代铜材广泛应用于电力、电器、汽车等领域。对铜铝复合材料产品的质量要求也不断的提高，目前铜铝复合材料虽然有多种原料分子组成来改善性质，但在多种原料分子进行合成时又出现了质地分布不均匀的问题，这样反而会影响材料质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供铜铝复合材料及其制备方法，能有效改善复合材料各分子的分布情况，使各分子分布更均匀，功能更突出，并具有良好的导电性和耐磨性。
为解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案：
一种铜铝复合材料，其原料按重量份计为：铝30～40份，铜20～30份、银6～10份，锡5～7份、硅化锰3～5份、稀土2～4份、氧化钴2～4份、氧化钇1～2份。
作为优选，其原料按重量份计为：铝34份，铜26份、银8份、锡6份、硅化锰4份、稀土3份、氧化钴3份、氧化钇2份。
作为优选，所述稀土为铈、镧、钇的一种或多种。
一种制备上述铜铝复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将软态纯铜板挂在前处理线上脱脂除油处理，用清水冲洗后在钢丝轮上进行除锈和打毛处理；
(2)用浓度为5％的硒酸洗涤铜板；
(3)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有4mm厚的空腔，并铜管预热至300～500℃；
(4)将铝、银、锡、硅化锰、稀土、氧化钴、氧化钇投入熔炉中，在温度500～600℃的条件熔化，得熔融液；
(5)将步骤(4)的熔融液投入感应电炉中，电磁搅拌力采用工频50HZ，供电比采用1000HZ，进行电磁搅拌，得搅拌熔融液；
(6)将步骤(5)的搅拌熔融液浇注到铜板铸型中，冷却至室温，得到铜铝合金。
作为优选，所述感应电炉为无心感应电炉。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明具有优良的导电性能，耐磨损，抗拖拽，用途广泛，可运用于发电、冶金、化工石油等领域，同时，该制备方法可提高复合材料中各分子的均匀分布情况，从而提高复合材料的质量，提高效益。
具体实施方式
下面通过具体实施例子对本发明做进一步的详细描述。
实施例1：
一种铜铝复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将软态纯铜板挂在前处理线上脱脂除油处理，用清水冲洗后在钢丝轮上进行除锈和打毛处理；
(2)用浓度为5％的硒酸洗涤铜板；
(3)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有4mm厚的空腔，并铜管预热至300℃；
(4)将铝、银、锡、硅化锰、稀土、氧化钴、氧化钇投入熔炉中，在温度500℃的条件熔化，得熔融液；
(5)将步骤(4)的熔融液投入感应电炉中，电磁搅拌力采用工频50HZ，供电比采用1000HZ，进行电磁搅拌，得搅拌熔融液；
(6)将步骤(5)的搅拌熔融液浇注到铜板铸型中，冷却至室温，得到铜铝合金。
所述原料其原料按重量份计为：铝30份，铜20份、银6份，锡5份、硅化锰3份、稀土4份、氧化钴2份、氧化钇1份。
作为优选，所述稀土为镧。
所述感应电炉为无心感应电炉。
实施例2：
一种铜铝复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将软态纯铜板挂在前处理线上脱脂除油处理，用清水冲洗后在钢丝轮上进行除锈和打毛处理；
(2)用浓度为5％的硒酸洗涤铜板；
(3)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有4mm厚的空腔，并铜管预热至500℃；
(4)将铝、银、锡、硅化锰、稀土、氧化钴、氧化钇投入熔炉中，在温度600℃的条件熔化，得熔融液；
(5)将步骤(4)的熔融液投入感应电炉中，电磁搅拌力采用工频50HZ，供电比采用1000HZ，进行电磁搅拌，得搅拌熔融液；
(6)将步骤(5)的搅拌熔融液浇注到铜板铸型中，冷却至室温，得到铜铝合金。
所述原料其原料按重量份计为：铝40份，铜30份、银10份，锡7份、硅化锰5份、稀土2份、氧化钴4份、氧化钇2份。
所述稀土为铈和镧。
实施例3：
一种铜铝复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将软态纯铜板挂在前处理线上脱脂除油处理，用清水冲洗后在钢丝轮上进行除锈和打毛处理；
(2)用浓度为5％的硒酸洗涤铜板；
(3)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有4mm厚的空腔，并铜管预热至420℃；
(4)将铝、银、锡、硅化锰、稀土、氧化钴、氧化钇投入熔炉中，在温度550℃的条件熔化，得熔融液；
(5)将步骤(4)的熔融液投入感应电炉中，电磁搅拌力采用工频50HZ，供电比采用1000HZ，进行电磁搅拌，得搅拌熔融液；
(6)将步骤(5)的搅拌熔融液浇注到铜板铸型中，冷却至室温，得到铜铝合金。
所述原料其原料按重量份计为：铝34份，铜26份、银8份、锡6份、硅化锰4份、稀土3份、氧化钴3份、氧化钇2份。
所述稀土为钇。
所述感应电炉为无心感应电炉。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种铜铝复合材料，其特征在于，其原料按重量份计为：铝30～40份，铜20～30份、银6～10份，锡5～7份、硅化锰3～5份、稀土2～4份、氧化钴2～4份、氧化钇1～2份。
2.如权利要求1所述的铜铝复合材料，其特征在于，其原料按重量份计为：铝34份，铜26份、银8份、锡6份、硅化锰4份、稀土3份、氧化钴3份、氧化钇2份。
3.如权利要求1或2所述的铜铝复合材料，其特征在于，所述稀土为铈、镧、钇的一种或多种。
4.制备如权利要求1的铜铝复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将软态纯铜板挂在前处理线上脱脂除油处理，用清水冲洗后在钢丝轮上进行除锈和打毛处理；
(2)用浓度为5％的硒酸洗涤铜板；
(3)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有4mm厚的空腔，并铜管预热至300～500℃；
(4)将铝、银、锡、硅化锰、稀土、氧化钴、氧化钇投入熔炉中，在温度500～600℃的条件熔化，得熔融液；
(5)将步骤(4)的熔融液投入感应电炉中，电磁搅拌力采用工频50HZ，供电比采用1000HZ，进行电磁搅拌，得搅拌熔融液；
(6)将步骤(5)的搅拌熔融液浇注到铜板铸型中，冷却至室温，得到铜铝合金。
5.如权利要求1的铜铝复合材料的方法，其特征在于，所述感应电炉为无心感应电炉。
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