CN108517437A - 一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料 - Google Patents

一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料 Download PDF

Info

Publication number
CN108517437A
CN108517437A CN201810496056.9A CN201810496056A CN108517437A CN 108517437 A CN108517437 A CN 108517437A CN 201810496056 A CN201810496056 A CN 201810496056A CN 108517437 A CN108517437 A CN 108517437A
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper
alc
alloy
intermediate alloy
harness terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810496056.9A
Other languages
English (en)
Inventor
嵇存雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WUHU EXCELLENCE WIRE HARNESS SYSTEM CO Ltd
Original Assignee
WUHU EXCELLENCE WIRE HARNESS SYSTEM CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WUHU EXCELLENCE WIRE HARNESS SYSTEM CO Ltd filed Critical WUHU EXCELLENCE WIRE HARNESS SYSTEM CO Ltd
Priority to CN201810496056.9A priority Critical patent/CN108517437A/zh
Publication of CN108517437A publication Critical patent/CN108517437A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C9/00—Alloys based on copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/10—Alloys containing non-metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • H01B1/026—Alloys based on copper

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，包括以下成分：Ti3AlC2/Cu复合粉体材料、tZrO2‑αAl2O3陶瓷纳米复合粉体、铜铬中间合金、超细Sn64Bi35Ag1.0无铅锡粉、铜稀土中间合金、铜硅中间合金、铜磷中间合金，余量为铜和不可避免的杂质。本发明线束端子合金材料在铜中加入适量的铜稀土中间合金、增强材料Ti3AlC2/Cu复合粉体材料、tZrO2‑αAl2O3陶瓷纳米复合粉体和铜铬中间合金等，一方面可以细化晶粒，净化基体，解决合金各成分偏析，从而改善合金性能的作用，另一方面可以增强线束端子合金材料的强度和耐热性能，使得制备的线束端子合金材料性能良好，且导电率好和耐腐蚀。

Description

一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料
技术领域
本发明属于合金技术领域，具体涉及一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料。
背景技术
纯铜导线具有优良的导电性能、导热性能、耐腐蚀性能和加工性能，可以广泛的用于电器装备用的电线、通信电缆、电磁线和高保真导线等。但由于铜是一种不可再生资源，尤其中国是贫铜国家，铜资源本来就少，主要依靠进口，这样长期下去不仅不能满足工业发展的需要，对资源也是一种无节制的消耗和浪费；而且纯铜的强度不够高，很难在高温等情况下使用，不能满足工业发展的需要。因此，目前急需要一种耐热高导电率的铜导线来代替目前的纯铜导线。
发明内容
鉴于以上所述，本发明的目的在于提供一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，可以代替目前的纯铜导线，但其耐热性能、导电率和强度都较好。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，由以下质量百分比的成分组成：
Ti3AlC2/Cu复合粉体材料1.2-1.8％、tZrO2-αAl2O3陶瓷纳米复合粉体0.8-1.2％、铜铬中间合金0.5-1％、超细Sn64Bi35Ag1.0无铅锡粉0.32-0.45％、铜稀土中间合金0.5-0.8％、铜硅中间合金0.15-0.2％、铜磷中间合金0.2-0.4％，余量为铜和不可避免的杂质；其中，所述Ti3AlC2/Cu复合粉体材料为稀土镧元素修饰的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料，其制备过程为：
1)Ti3AlC2/Cu复合粉体处理：将Ti3AlC2/Cu复合粉体分散在质量分数为68％的浓硝酸中，配置成质量浓度为3-5mg/mL的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸溶液，然后使用功率为80-100W的超声波清洗器超声50-60min，得到分散完全的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸悬浮体系，其中，调节超声波清洗器的温度为28-32℃；
2)稀土镧元素修饰的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料的制备：将经过步骤1)处理后的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸悬浮体系置于盛有10mg/L的La(NO3)3溶液中振荡反应2-3h，反应结束后将混合均匀的悬浮体系进行真空抽滤、洗涤、干燥处理，然后再在高纯N2的保护下下160-180℃加热2-3h，制得负载稀土元素镧的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料。
其中，Ti3AlC2/Cu复合粉体的粒径为50-100nm，其制备方法参考论文《Ti3AlC2/Cu纳米复合粉体及其块体材料的制备》北京交通大学，王文娟，2017。
所述tZrO2-αAl2O3陶瓷纳米复合粉体的粒径为200-400nm，其制备方法参考论文《tZrO2-αAl2O3陶瓷纳米复合粉体制备研究》湘潭大学，吴建华，2005。
所述铜铬中间合金中铬的含量为10％。
所述超细Sn64Bi35Ag1.0无铅锡粉，其粒度为20-40微米。
所述铜稀土中间合金中稀土的含量为33％。
所述铜硅中间合金中硅的含量为70％。
所述铜磷中间合金中磷的含量为8％。
本发明使用复合粉体材料、中间合金以及铜复配，使得其所需要的纯铜含量降低，复合粉体材料为纳米级粉体，表面具有很高的活性，复配到铜单质中，可以十分均匀、稳定地弥散分布在铜基质中，再加入能够改善合金性能的添加型的功能合金(中间合金)，显著改善了其复配材料在基体中的弥散均匀性，有效提高了材料的致密性和整体性能。
本发明的有益效果：本发明的线束端子合金材料在铜中加入适量的铜稀土中间合金、增强材料Ti3AlC2/Cu复合粉体材料、tZrO2-αAl2O3陶瓷纳米复合粉体和铜铬中间合金、超细Sn64Bi35Ag1.0无铅锡粉、铜硅中间合金等，一方面可以细化晶粒，净化基体，解决合金各成分偏析，从而改善合金性能的作用，另一方面可以增强线束端子合金材料的强度和耐热性能，使得制备的线束端子合金材料性能良好，且导电率好、耐高温和腐蚀。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于本发明。实施例中，各种原料均为市售品。
实施例1
一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，由以下质量百分比的成分组成：
Ti3AlC2/Cu复合粉体材料1.5％、tZrO2-αAl2O3陶瓷纳米复合粉体1％、铜铬中间合金0.8％、超细Sn64Bi35Ag1.0无铅锡粉0.38％、铜稀土中间合金0.7％、铜硅中间合金0.18％、铜磷中间合金0.36％，余量为铜和不可避免的杂质；其中，所述Ti3AlC2/Cu复合粉体材料为稀土镧元素修饰的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料，其制备过程为：
1)Ti3AlC2/Cu复合粉体处理：将2g Ti3AlC2/Cu复合粉体分散在500mL质量分数为68％的浓硝酸中，配置成质量浓度为4mg/mL的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸溶液，然后使用功率为100W的超声波清洗器超声60min，得到分散完全的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸悬浮体系，其中，调节超声波清洗器的温度为30℃；
2)稀土镧元素修饰的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料的制备：将经过步骤1)处理后的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸悬浮体系置于盛有10mg/L的La(NO3)3溶液中振荡反应3h，反应结束后将混合均匀的悬浮体系进行真空抽滤、洗涤、干燥处理，然后再在高纯N2的保护下180℃加热2h，制得负载稀土元素镧的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料。
实施例2
一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，由以下质量百分比的成分组成：
Ti3AlC2/Cu复合粉体材料1.6％、tZrO2-αAl2O3陶瓷纳米复合粉体1％、铜铬中间合金1％、超细Sn64Bi35Ag1.0无铅锡粉0.43％、铜稀土中间合金0.7％、铜硅中间合金0.2％、铜磷中间合金0.4％，余量为铜和不可避免的杂质；其中，所述Ti3AlC2/Cu复合粉体材料为稀土镧元素修饰的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料，其制备过程为：
1)Ti3AlC2/Cu复合粉体处理：将2g Ti3AlC2/Cu复合粉体分散在500mL质量分数为68％的浓硝酸中，配置成质量浓度为4mg/mL的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸溶液，然后使用功率为100W的超声波清洗器超声60min，得到分散完全的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸悬浮体系，其中，调节超声波清洗器的温度为30℃；
2)稀土镧元素修饰的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料的制备：将经过步骤1)处理后的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸悬浮体系置于盛有10mg/L的La(NO3)3溶液中振荡反应3h，反应结束后将混合均匀的悬浮体系进行真空抽滤、洗涤、干燥处理，然后再在高纯N2的保护下180℃加热2h，制得负载稀土元素镧的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料。
实施例3
一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，由以下质量百分比的成分组成：
Ti3AlC2/Cu复合粉体材料1.8％、tZrO2-αAl2O3陶瓷纳米复合粉体1.1％、铜铬中间合金0.9％、超细Sn64Bi35Ag1.0无铅锡粉0.42％、铜稀土中间合金0.6％、铜硅中间合金0.18％、铜磷中间合金0.36％，余量为铜和不可避免的杂质；其中，所述Ti3AlC2/Cu复合粉体材料为稀土镧元素修饰的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料，其制备过程为：
1)Ti3AlC2/Cu复合粉体处理：将2g Ti3AlC2/Cu复合粉体分散在500mL质量分数为68％的浓硝酸中，配置成质量浓度为4mg/mL的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸溶液，然后使用功率为100W的超声波清洗器超声60min，得到分散完全的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸悬浮体系，其中，调节超声波清洗器的温度为30℃；
2)稀土镧元素修饰的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料的制备：将经过步骤1)处理后的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸悬浮体系置于盛有10mg/L的La(NO3)3溶液中振荡反应3h，反应结束后将混合均匀的悬浮体系进行真空抽滤、洗涤、干燥处理，然后再在高纯N2的保护下180℃加热2h，制得负载稀土元素镧的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料。
经检测，本发明的用于高导电率线束端子的合金材料的拉伸强度为580-620MPa，软化起始温度为510-550℃，导电率为85-90％IACS。

Claims (6)

1.一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，其特征在于，由以下质量百分比的成分组成：Ti3AlC2/Cu复合粉体材料1.2-1.8％、tZrO2-αAl2O3陶瓷纳米复合粉体0.8-1.2％、铜铬中间合金0.5-1％、超细Sn64Bi35Ag1.0无铅锡粉0.32-0.45％、铜稀土中间合金0.5-0.8％、铜硅中间合金0.15-0.2％、铜磷中间合金0.2-0.4％，余量为铜和不可避免的杂质；其中，所述Ti3AlC2/Cu复合粉体材料为稀土镧元素修饰的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料，其制备过程为：
1)Ti3AlC2/Cu复合粉体处理：将Ti3AlC2/Cu复合粉体分散在质量分数为68％的浓硝酸中，配置成质量浓度为3-5mg/mL的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸溶液，然后使用功率为80-100W的超声波清洗器超声50-60min，得到分散完全的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸悬浮体系，其中，调节超声波清洗器的温度为28-32℃；
2)稀土镧元素修饰的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料的制备：将经过步骤1)处理后的Ti3AlC2/Cu复合粉体浓硝酸悬浮体系置于盛有10mg/L的La(NO3)3溶液中振荡反应2-3h，反应结束后将混合均匀的悬浮体系进行真空抽滤、洗涤、干燥处理，然后再在高纯N2的保护下下160-180℃加热2-3h，制得负载稀土元素镧的Ti3AlC2/Cu复合粉体材料。
2.根据权利要求1所述的一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，其特征在于，所述tZrO2-αAl2O3陶瓷纳米复合粉体的粒径为200-400nm。
3.根据权利要求1所述的一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，其特征在于，所述铜铬中间合金中铬的含量为10％。
4.根据权利要求1所述的一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，其特征在于，所述铜稀土中间合金中稀土的含量为33％。
5.根据权利要求1所述的一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，其特征在于，所述铜硅中间合金中硅的含量为70％。
6.根据权利要求1所述的一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料，其特征在于，所述铜磷中间合金中磷的含量为8％。
CN201810496056.9A 2018-05-22 2018-05-22 一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料 Pending CN108517437A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810496056.9A CN108517437A (zh) 2018-05-22 2018-05-22 一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810496056.9A CN108517437A (zh) 2018-05-22 2018-05-22 一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108517437A true CN108517437A (zh) 2018-09-11

Family

ID=63426611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810496056.9A Pending CN108517437A (zh) 2018-05-22 2018-05-22 一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108517437A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2019284109B1 (en) * 2019-01-29 2020-02-27 Hunan Hi-Tech Cuway Materials Co., Ltd. Nano dispersion copper alloy with high air-tightness and low free oxygen content and brief manufacturing process thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1930314A (zh) * 2004-03-12 2007-03-14 住友金属工业株式会社 铜合金及其制造方法
CN101956094A (zh) * 2010-10-15 2011-01-26 哈尔滨工业大学深圳研究生院 一种高强高导弥散强化铜合金及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1930314A (zh) * 2004-03-12 2007-03-14 住友金属工业株式会社 铜合金及其制造方法
CN101956094A (zh) * 2010-10-15 2011-01-26 哈尔滨工业大学深圳研究生院 一种高强高导弥散强化铜合金及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
岳万祥: ""Ti3AlC2-La2O3/Cu复合材料的制备及其性能研究"", 《中国优秀硕士学位全文论文数据库工程科技I辑》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2019284109B1 (en) * 2019-01-29 2020-02-27 Hunan Hi-Tech Cuway Materials Co., Ltd. Nano dispersion copper alloy with high air-tightness and low free oxygen content and brief manufacturing process thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104099687B (zh) 一种石墨烯纤维及其制备方法
CN102557487B (zh) 一种镀银玻璃纤维及其制备方法
CN103658675A (zh) 纳米铜线及其制备方法
CN107146821A (zh) 不同长径比银纳米线的可控制备及柔性透明电极制备方法
CN107716944B (zh) 化学法制备纳米级片状银粉的方法
CN104700961A (zh) 一种石墨烯/银复合材料及其制备方法
WO2023078320A1 (zh) 一种超长纳米银线材料及其制备方法
CN105133293B (zh) 一种导电纳米复合材料的制备方法
CN105458292B (zh) 一种碳纳米管/铜粉体的制备方法
CN102592710A (zh) 一种含微米级混合银粉的太阳能电池电极导电银浆
CN114054769B (zh) 一种银微粉及其制备方法和应用
CN109423637A (zh) 一种高导电材料的制备方法
CN103521777A (zh) 制备不同形貌的二维银纳米片的方法
CN108316011A (zh) 一种基于纳米颗粒和纳米线复合改性的透明导电的智能纺织品的制备方法
CN104498914B (zh) 一种用溶胶‑凝胶技术制备银‑氧化锡电触头材料的方法
CN108517436A (zh) 一种用于高导电率线束端子的合金材料
CN103466611A (zh) 石墨烯负载纳米银镍合金复合粉体材料的制备方法
CN103820680B (zh) 一种高强耐热铝合金导线
CN104801709A (zh) 一种镍包覆铜金属粉体及其制备方法和应用
CN107723501A (zh) 一种TiB2颗粒和碳纳米管混合增强的铜基复合材料及其制备方法
CN108517437A (zh) 一种用于耐热高导电率线束端子的合金材料
CN102133636A (zh) 抗迁移片状银包铜粉的制备方法
CN104200875A (zh) 一种低银含量石墨烯复合导电银浆及其制备方法
CN103691965A (zh) 一种铜/银异质结纳米粒子的制备方法
CN101887767A (zh) 一种以表面覆盖银纳米结构的铜粉为填料的导电浆料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180911