CN110643849A - 一种Cu-Co-B导电材料及其制备方法 - Google Patents
一种Cu-Co-B导电材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110643849A CN110643849A CN201911005132.2A CN201911005132A CN110643849A CN 110643849 A CN110643849 A CN 110643849A CN 201911005132 A CN201911005132 A CN 201911005132A CN 110643849 A CN110643849 A CN 110643849A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- conductive material
- alloy
- induction furnace
- vacuum induction
- aging treatment
- 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
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
- C22C9/06—Alloys based on copper with nickel or cobalt as the next major constituent
-
- 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
- C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
- C22C1/03—Making non-ferrous alloys by melting using master alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/002—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working by rapid cooling or quenching; cooling agents used therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/08—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
一种Cu‑Co‑B导电材料及其制备方法，所述材料成分的重量百分比Co为0.5％～10％，B为0.01％～5％，其余为Cu。所述方法步骤如下，先将纯Cu、Cu‑Co、Cu‑B中间合金置于真空感应炉中，在1100～1300℃、低于0.1Pa大气压下熔化，经电磁搅拌均匀浇铸成特定直径的棒状铸锭。铸锭经900～950℃固溶热处理1～2h后淬水冷却，随即进行200～550℃时效处理0.5～10h。之后对合金在室温下进行多道次冷拉拔至截面收缩率为90％～99％。采用本发明制备的Cu‑Co‑B合金成本较低，制备方法所需的加工变形量较小，生产周期短，适合大规模工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种Cu-Co-B导电材料及其制备方法，属导电合金材料技术领域。
背景技术
在铜基体中加入难溶于铜的合金元素形成第二相并辅以强烈的冷变形和适当的热处理是制备高强高导铜合金最有效的方法之一。属于这一类的代表性合金有Cu-Ag、Cu-Fe等，其中Cu-Ag合金由于需要用到贵金属Ag，合金成本较高而限制了其大量应用；Cu-Fe合金由于铁的加入使导电率强烈降低，难以获得强度和电导率的良好匹配。Cu-Co合金中的Co成本和导电性能介于Ag和Fe之间，目前对Cu-Co合金进行的研究很有限。室温时Co在Cu中的理论溶解度为0.5%（质量百分比），固溶的Co对合金的导电性产生严重不良影响。
目前仍无关于Cu-Co-B导电合金的成分设计及制备方法的报道。
发明内容
本发明针对现有Cu-Co导电合金存在的问题，提供一种Cu-Co-B合金及其制备方法。
本发明实现的技术方案如下，一种Cu-Co-B导电材料，所述导电材料通过硼无素把固溶在铜基体中的钴原子析出，在铜基体中产生CoB析出相粒子；避免固溶的钴原子对合金电导率造成的损害，形成Cu-Co-B导电材料；
所述导电材料成分的重量百分比：Co为0.5％～10％，B为0.01％～5％，其余为Cu。
一种Cu-Co-B导电材料的制备方法，所述方法将纯Cu、Cu-Co、Cu-B中间合金置于真空感应炉中熔化，经电磁搅拌均匀浇铸成特定直径的棒状铸锭；铸锭经固溶热处理，1～2h后淬水冷却，随即进行时效处理；之后对合金在室温下进行多道次冷拉，拔至截面收缩率为90％～99％为止。
所述真空感应炉的熔化温度为1100～1300℃，真空感应炉内压力低于0.1Pa大气压。
所述铸锭固溶热处理的温度为900～950℃。
所述时效处理温度为200～550℃，时效处理时间为0.5～10h。
本发明具有的有益效果是：本发明Cu-Co-B合金仅包含Cu、Co和B三种常见金属，同时本发明采用的制备方法所需的加工变形量较小(截面收缩率90％～99％)，生产周期短，适合大规模工业化生产，可通过控制成分和制备工艺获得多种强度与电导率匹配。
具体实施方式
实施例1：
本实施例Cu-Co-B导电材料的成分按重量百分比计：0.5％Co，0.01％B，其余为Cu。
本实施例Cu-Co-B导电材料的制备方法如下：将纯Cu、Cu-Co、Cu-B中间合金置于真空感应炉中，在1100℃、低于0.1Pa大气压下熔化，经电磁搅拌均匀浇铸成特定直径的棒状铸锭。铸锭经900℃固溶热处理1h后淬水冷却，随即进行200℃时效处理10h。之后对合金在室温下进行多道次冷拉拔至截面收缩率为99％。
实施例2：
本实施例Cu-Co-B导电材料的成分按重量百分比计：2％Co，0.5％B，其余为Cu。
本实施例Cu-Co-B导电材料的制备方法如下：将纯Cu、Cu-Co、Cu-B中间合金置于真空感应炉中，在1150℃、低于0.1Pa大气压下熔化，经电磁搅拌均匀浇铸成特定直径的棒状铸锭。铸锭经900℃固溶热处理1h后淬水冷却，随即进行300℃时效处理4h。之后对合金在室温下进行多道次冷拉拔至截面收缩率为99％。
实施例3：
本实施例Cu-Co-B导电材料的成分按重量百分比计：5％Co，2％B，其余为Cu。
本实施例Cu-Co-B导电材料的制备方法如下：将纯Cu、Cu-Co、Cu-B中间合金置于真空感应炉中，在1200℃、低于0.1Pa大气压下熔化，经电磁搅拌均匀浇铸成特定直径的棒状铸锭。铸锭经950℃固溶热处理1.5h后淬水冷却，随即进行400℃时效处理2h。之后对合金在室温下进行多道次冷拉拔至截面收缩率为95％。
实施例4：
本实施例Cu-Co-B导电材料的成分按重量百分比计：8％Co，4％B，其余为Cu。
本实施例Cu-Co-B导电材料的制备方法如下：将纯Cu、Cu-Co、Cu-B中间合金置于真空感应炉中，在1300℃、低于0.1Pa大气压下熔化，经电磁搅拌均匀浇铸成特定直径的棒状铸锭。铸锭经950℃固溶热处理2h后淬水冷却，随即进行500℃时效处理1h。之后对合金在室温下进行多道次冷拉拔至截面收缩率为90％。
Claims (5)
1.一种Cu-Co-B导电材料，其特征在于：所述导电材料通过硼无素把固溶在铜基体中的钴原子析出，在铜基体中产生CoB析出相粒子；避免固溶的钴原子对合金电导率造成的损害，形成Cu-Co-B导电材料；
所述导电材料成分的重量百分比：Co为0.5％～10％，B为0.01％～5％，其余为Cu。
2.如权利要求1所述的一种Cu-Co-B导电材料的制备方法，其特征在于：将纯Cu、Cu-Co、Cu-B中间合金置于真空感应炉中熔化，经电磁搅拌均匀浇铸成特定直径的棒状铸锭；铸锭经固溶热处理，1～2h后淬水冷却，随即进行时效处理；之后对合金在室温下进行多道次冷拉，拔至截面收缩率为90％～99％为止。
3.根据权利要求2所述的一种Cu-Co-B导电材料的制备方法，其特征在于：所述真空感应炉的熔化温度为1100～1300℃，真空感应炉内压力低于0.1Pa大气压。
4.根据权利要求2所述的一种Cu-Co-B导电材料的制备方法，其特征在于：所述铸锭固溶热处理的温度为900～950℃。
5.根据权利要求2所述的一种Cu-Co-B导电材料的制备方法，其特征在于：所述时效处理温度为200～550℃，时效处理时间为0.5～10h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911005132.2A CN110643849A (zh) | 2019-10-22 | 2019-10-22 | 一种Cu-Co-B导电材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911005132.2A CN110643849A (zh) | 2019-10-22 | 2019-10-22 | 一种Cu-Co-B导电材料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110643849A true CN110643849A (zh) | 2020-01-03 |
Family
ID=69013269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911005132.2A Pending CN110643849A (zh) | 2019-10-22 | 2019-10-22 | 一种Cu-Co-B导电材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110643849A (zh) |
-
2019
- 2019-10-22 CN CN201911005132.2A patent/CN110643849A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102031399B (zh) | 一种磁场作用下Cu-Fe合金的制备方法 | |
| CN108220662B (zh) | 一种碳微合金化Cu-Fe系材料及制备方法 | |
| CN101643866A (zh) | 高强高导CuAg合金材料及其制备方法 | |
| CN109266901B (zh) | 一种Cu15Ni8Sn高强耐磨合金杆/丝的制备方法 | |
| CN102851527B (zh) | 一种铜银镁合金接触线及其制备方法 | |
| CN110284018A (zh) | 一种环保高导弹性耐蚀铜合金及其板带材的生产方法 | |
| CN108642317B (zh) | 一种导电弹性Cu-Ti-Mg合金及其制备方法 | |
| CN111826545B (zh) | 一种铜铁合金材料及其制备方法和应用 | |
| CN103572184B (zh) | 一种高强度铜银合金材料的制备方法 | |
| CN112251627A (zh) | 一种高强高导Cu-Sc合金及其制备方法 | |
| CN110273081A (zh) | 一种Cu-Fe-Ti导电合金及其制备方法 | |
| CN105839038A (zh) | 一种高强度高导电率Cu-Ag-Fe合金的制备方法 | |
| US11427903B2 (en) | High-strength and high-conductivity Cu—Ag—Sc alloy and preparation method thereof | |
| CN110438422B (zh) | 一种增材制造2219铝合金的热处理方法 | |
| CN102400007B (zh) | 一种增强共晶强化的Cu-Ag合金及其制备方法 | |
| CN107974574B (zh) | 一种耐应力松弛的复杂黄铜合金及其制备方法 | |
| CN113736970A (zh) | 一种高抗软化铜铬锆合金棒制备方法 | |
| CN114318032A (zh) | 一种高强高导铜合金Cu-Cr-Zr-Nb的制备方法 | |
| CN111218593B (zh) | 一种快速溶解镁合金的制备方法 | |
| CN109439955B (zh) | 一种采用定向凝固制备高强度、高导电性超细丝合金材料的方法 | |
| CN102485924B (zh) | 一种集成电路用磷铜阳极的制备方法 | |
| CN104513914A (zh) | 一种超低间隙相高韧性铸造钛合金及熔铸方法 | |
| CN110643849A (zh) | 一种Cu-Co-B导电材料及其制备方法 | |
| CN102485925A (zh) | 一种铜镍锡合金及其线材的制备方法 | |
| CN113073227B (zh) | 一种高电导率形变Cu-Fe系原位复合材料的制备方法 |
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 | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200103 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |