CN111020269A - 一种用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料 - Google Patents

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Abstract

一种用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料，镀镍碳化硅铜基合金新材料的成分包含镀镍碳化硅、铝青铜合金，其中，镀镍碳化硅铜基合金新材料的各成分组成按体积百分比分别为：镀镍碳化硅：3‑6.5％，铝青铜合金：93.5‑97％。本发明的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料，将纳米碳化硅材料通过一定的技术手段均匀分布在现有的铝青铜合金材料中，因此具有比现有的铝青铜合金材料更高的强度﹑硬度﹑耐磨性以及耐腐蚀性，从而延长航空航天高强度耐压产品﹑石油工程设备的耐磨件产品以及海洋工程设备耐腐蚀产品配件的使用寿命。

Description

一种用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料
技术领域
本发明涉及合金材料，特别是涉及一种用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料。
背景技术
纳米碳化硅是一种通过一定的技术条件，在普通碳化硅材料的基础上制备而出的一种纳米材料。纳米碳化硅具有纯度高、粒径小、分布均匀、比表面积大、高表面活性、松装密度低、极好的力学、热学、电学和化学性能，即具有高硬度、高耐磨性和良好的自润滑、高热传导率、低热膨胀系数及高温强度大等特点。
国标铜合金材料QAL10-3-1.5或美标合金材料C95400是一种铝青铜材料，由于有较高的强度和减摩性、良好的耐蚀性、在热态下压力加工性良好、可电焊和气焊，主要用于如轴衬、轴套、法兰盘、齿轮及其他重要耐蚀零件、耐磨零件。但是在特殊应用方面，其性能难以满足比如航空航天高强度耐压产品﹑石油工程设备的耐磨件产品以及海洋工程设备耐腐蚀产品配件的需求。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有更高的强度﹑硬度﹑耐磨性以及耐腐蚀性的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料，镀镍碳化硅铜基合金新材料的成分包含镀镍碳化硅、铝青铜合金，其中，镀镍碳化硅铜基合金新材料的各成分组成按体积百分比分别为：镀镍碳化硅：3-6.5％，铝青铜合金：93.5-97％。
优选地，镀镍碳化硅铜基合金新材料的各成分组成按体积百分比分别为：镀镍碳化硅：3.2-6.3％，铝青铜合金：93.7-96.8％。
优选地，镀镍碳化硅铜基合金新材料的各成分组成按体积百分比分别为：镀镍碳化硅：3.6-5.9％，铝青铜合金：94.1-96.4％。
优选地，镀镍碳化硅铜基合金新材料的各成分组成按体积百分比分别为：镀镍碳化硅：5.1％，铝青铜合金：94.9％。
优选地，镀镍碳化硅粒径为300μm-500μm。
优选地，铝青铜合金为QAl10-3-1.5或ZCuAl10Fe3Mn2。
一种用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的制备方法，包含以下步骤：
步骤一：将电解铜、铝锭及铁按照重量比例放入工频电炉中熔炼；
步骤二：采用斯派克直读光谱仪对步骤一熔炼完成的铜合金液体进行成分检测；
步骤三：将按照体积比例的纳米级镀镍碳化硅粉体放入步骤二的检验合格的铜合金液体的表面，开启工频电炉的震动装置并用石墨棒进行搅拌，进一步升高温度并保持；
步骤四：将步骤三熔炼完成的铜合金液体进行保温，采用连续铸造的方式铸造为镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材；
步骤五：将铸造完成的镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材进行表面车加工处理，并按照出厂标准包装。
优选地，步骤一中的熔炼温度为1150℃-1200℃，熔炼时间为4.5-6小时。
优选地，步骤三中进一步升高温度到1450℃-1500℃，保持时间为25-35分钟。
优选地，步骤四中的保温时间为25-35分钟，铸造温度为1050℃-1150℃。
本发明将纳米碳化硅材料通过一定的技术手段均匀分布在现有的合金材料中，利用纳米级碳化硅高硬度、高耐磨性和良好的自润滑及高温强度大的性能，实现铜合金材料的性能的进一步提升。本发明所得到的镀镍碳化硅铜基合金新材料具有更高的强度﹑硬度﹑耐磨性以及耐腐蚀性，从而延长航空航天高强度耐压产品﹑石油工程设备的耐磨件产品以及海洋工程设备耐腐蚀产品配件的使用寿命。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料，镀镍碳化硅铜基合金新材料的成分包含镀镍碳化硅、铝青铜合金，其中，镀镍碳化硅铜基合金新材料的各成分组成按体积百分比分别为：镀镍碳化硅：3-6.5％，铝青铜合金：93.5-97％。镀镍碳化硅是通过已知的方法制得，镀镍碳化硅粒径为300μm-500μm。铝青铜合金为QAl10-3-1.5或ZCuAl10Fe3Mn2，其中QAl10-3-1.5化学成分为：锡：≤0.1％、铝：8.5-10.0％、锌：≤0.5％、锰：1.0-2.0％、铁：2.0-4.0％、铅：≤0.03％、硅：≤0.1％、磷：≤0.01％、杂质：≤0.75％、余量为铜。铜合金QAl10-3-1.5的铸造是按照国标GB/T 5231-2012的标准，铜合金ZCuAl10Fe3Mn2的铸造是按照国标GB/T 1176-2013的标准。
本发明提供的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的制备方法，包含以下步骤：
步骤一：按照国标GB/T 5231-2012的标准及铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求，将电解铜、铝锭及铁按照重量比例放入工频电炉中熔炼，熔炼温度为1150℃-1200℃，熔炼时间为4.5-6小时，熔炼期间根据工频电炉的体积大小控制铜合金液体体积在工频电炉体积的90％以下；
步骤二：采用斯派克直读光谱仪对步骤一熔炼完成的铜合金液体进行成分检测，以确定铜合金液体的化学成分在国标GB/T 5231-2012中铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求范围之内；
步骤三：将按照体积比例的纳米级镀镍碳化硅粉体放入步骤二的检验合格的铜合金QAl10-3-1.5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并用石墨棒进行搅拌，使铜合金液体均匀混合，进一步升高温度到1450℃-1500℃并保持25-35分钟；
步骤四：将步骤三熔炼完成的铜合金液体进行保温，保温时间为25-35分钟；采用连续铸造的方式铸造为镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材，铸造温度为1050℃-1150℃；
步骤五：将铸造完成的镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材进行表面车加工处理，并按照出厂标准包装。
实施例一
按体积百分比为：镀镍碳化硅：3％，铜合金QAl10-3-1.5：97％准备原料。其中镀镍碳化硅是通过已知的方法制得，粒径为300μm。铜合金QAl10-3-1.5的铸造是按照国标GB/T5231-2012的标准。
首先，按照国标GB/T 5231-2012的标准及铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求，将电解铜、铝锭及铁按照重量比例放入工频电炉中熔炼，熔炼温度为1150℃，熔炼时间为4.5小时，熔炼期间根据工频电炉的体积大小控制铜合金液体体积在工频电炉体积的90％以下。
接着，采用斯派克直读光谱仪对步骤一熔炼完成的铜合金液体进行成分检测，以确定铜合金液体的化学成分在国标GB/T 5231-2012中铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求范围之内。
接着，将按照体积比例的纳米级镀镍碳化硅粉体放入步骤二的检验合格的铜合金QAl10-3-1.5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并用石墨棒进行搅拌，使铜合金液体均匀混合，进一步升高温度到1450℃并保持25分钟。
接着，将步骤三熔炼完成的铜合金液体进行保温，保温时间为25分钟；采用连续铸造的方式铸造为镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材，铸造温度为1050℃。
最后，将铸造完成的镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材进行表面车加工处理，并按照出厂标准包装。
制备的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的强度﹑硬度﹑耐磨性以及耐腐蚀性的衡量值均高于原铜合金QAl10-3-1.5，从而延长航空航天高强度耐压产品﹑石油工程设备的耐磨件产品以及海洋工程设备耐腐蚀产品配件的使用寿命。
实施例二
按体积百分比为：镀镍碳化硅：6.5％，铜合金QAl10-3-1.5：93.5％准备原料。其中镀镍碳化硅是通过已知的方法制得，粒径为500μm。铜合金QAl10-3-1.5的铸造是按照国标GB/T 5231-2012的标准。
首先，按照国标GB/T 5231-2012的标准及铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求，将电解铜、铝锭及铁按照重量比例放入工频电炉中熔炼，熔炼温度为1200℃，熔炼时间为6小时，熔炼期间根据工频电炉的体积大小控制铜合金液体体积在工频电炉体积的90％以下。
接着，采用斯派克直读光谱仪对步骤一熔炼完成的铜合金液体进行成分检测，以确定铜合金液体的化学成分在国标GB/T 5231-2012中铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求范围之内。
接着，将按照体积比例的纳米级镀镍碳化硅粉体放入步骤二的检验合格的铜合金QAl10-3-1.5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并用石墨棒进行搅拌，使铜合金液体均匀混合，进一步升高温度到1500℃并保持35分钟。
接着，将步骤三熔炼完成的铜合金液体进行保温，保温时间为35分钟；采用连续铸造的方式铸造为镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材，铸造温度为1150℃。
最后，将铸造完成的镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材进行表面车加工处理，并按照出厂标准包装。
制备的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的强度﹑硬度﹑耐磨性以及耐腐蚀性的衡量值均高于原铜合金QAl10-3-1.5，从而延长航空航天高强度耐压产品﹑石油工程设备的耐磨件产品以及海洋工程设备耐腐蚀产品配件的使用寿命。
实施例三
按体积百分比为：镀镍碳化硅：3.2％，铜合金QAl10-3-1.5：96.8％准备原料。其中镀镍碳化硅是通过已知的方法制得，粒径为320μm。铜合金QAl10-3-1.5的铸造是按照国标GB/T 5231-2012的标准。
首先，按照国标GB/T 5231-2012的标准及铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求，将电解铜、铝锭及铁按照重量比例放入工频电炉中熔炼，熔炼温度为1160℃，熔炼时间为4.8小时，熔炼期间根据工频电炉的体积大小控制铜合金液体体积在工频电炉体积的90％以下。
接着，采用斯派克直读光谱仪对步骤一熔炼完成的铜合金液体进行成分检测，以确定铜合金液体的化学成分在国标GB/T 5231-2012中铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求范围之内。
接着，将按照体积比例的纳米级镀镍碳化硅粉体放入步骤二的检验合格的铜合金QAl10-3-1.5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并用石墨棒进行搅拌，使铜合金液体均匀混合，进一步升高温度到1470℃并保持28分钟。
接着，将步骤三熔炼完成的铜合金液体进行保温，保温时间为28分钟；采用连续铸造的方式铸造为镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材，铸造温度为1060℃。
最后，将铸造完成的镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材进行表面车加工处理，并按照出厂标准包装。
制备的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的强度﹑硬度﹑耐磨性以及耐腐蚀性的衡量值均高于原铜合金QAl10-3-1.5，从而延长航空航天高强度耐压产品﹑石油工程设备的耐磨件产品以及海洋工程设备耐腐蚀产品配件的使用寿命。
实施例四
按体积百分比为：镀镍碳化硅：6.3％，铜合金QAl10-3-1.5：93.7％准备原料。其中镀镍碳化硅是通过已知的方法制得，粒径为450μm。铜合金QAl10-3-1.5的铸造是按照国标GB/T 5231-2012的标准。
首先，按照国标GB/T 5231-2012的标准及铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求，将电解铜、铝锭及铁按照重量比例放入工频电炉中熔炼，熔炼温度为1190℃，熔炼时间为5.8小时，熔炼期间根据工频电炉的体积大小控制铜合金液体体积在工频电炉体积的90％以下。
接着，采用斯派克直读光谱仪对步骤一熔炼完成的铜合金液体进行成分检测，以确定铜合金液体的化学成分在国标GB/T 5231-2012中铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求范围之内。
接着，将按照体积比例的纳米级镀镍碳化硅粉体放入步骤二的检验合格的铜合金QAl10-3-1.5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并用石墨棒进行搅拌，使铜合金液体均匀混合，进一步升高温度到1490℃并保持32分钟。
接着，将步骤三熔炼完成的铜合金液体进行保温，保温时间为33分钟；采用连续铸造的方式铸造为镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材，铸造温度为1130℃。
最后，将铸造完成的镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材进行表面车加工处理，并按照出厂标准包装。
制备的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的强度﹑硬度﹑耐磨性以及耐腐蚀性的衡量值均高于原铜合金QAl10-3-1.5，从而延长航空航天高强度耐压产品﹑石油工程设备的耐磨件产品以及海洋工程设备耐腐蚀产品配件的使用寿命。
实施例五
按体积百分比为：镀镍碳化硅：3.6％，铜合金QAl10-3-1.5：96.4％准备原料。其中镀镍碳化硅是通过已知的方法制得，粒径为350μm。铜合金QAl10-3-1.5的铸造是按照国标GB/T 5231-2012的标准。
首先，按照国标GB/T 5231-2012的标准及铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求，将电解铜、铝锭及铁按照重量比例放入工频电炉中熔炼，熔炼温度为1170℃，熔炼时间为5.2小时，熔炼期间根据工频电炉的体积大小控制铜合金液体体积在工频电炉体积的90％以下。
接着，采用斯派克直读光谱仪对步骤一熔炼完成的铜合金液体进行成分检测，以确定铜合金液体的化学成分在国标GB/T 5231-2012中铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求范围之内。
接着，将按照体积比例的纳米级镀镍碳化硅粉体放入步骤二的检验合格的铜合金QAl10-3-1.5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并用石墨棒进行搅拌，使铜合金液体均匀混合，进一步升高温度到1470℃并保持30分钟。
接着，将步骤三熔炼完成的铜合金液体进行保温，保温时间为30分钟；采用连续铸造的方式铸造为镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材，铸造温度为1070℃。
最后，将铸造完成的镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材进行表面车加工处理，并按照出厂标准包装。
制备的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的强度﹑硬度﹑耐磨性以及耐腐蚀性的衡量值均高于原铜合金QAl10-3-1.5，从而延长航空航天高强度耐压产品﹑石油工程设备的耐磨件产品以及海洋工程设备耐腐蚀产品配件的使用寿命。
实施例六
按体积百分比为：镀镍碳化硅：5.9％，铜合金QAl10-3-1.5：94.1％准备原料。其中镀镍碳化硅是通过已知的方法制得，粒径为420μm。铜合金QAl10-3-1.5的铸造是按照国标GB/T 5231-2012的标准。
首先，按照国标GB/T 5231-2012的标准及铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求，将电解铜、铝锭及铁按照重量比例放入工频电炉中熔炼，熔炼温度为1190℃，熔炼时间为5.5小时，熔炼期间根据工频电炉的体积大小控制铜合金液体体积在工频电炉体积的90％以下。
接着，采用斯派克直读光谱仪对步骤一熔炼完成的铜合金液体进行成分检测，以确定铜合金液体的化学成分在国标GB/T 5231-2012中铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求范围之内。
接着，将按照体积比例的纳米级镀镍碳化硅粉体放入步骤二的检验合格的铜合金QAl10-3-1.5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并用石墨棒进行搅拌，使铜合金液体均匀混合，进一步升高温度到1490℃并保持32分钟。
接着，将步骤三熔炼完成的铜合金液体进行保温，保温时间为32分钟；采用连续铸造的方式铸造为镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材，铸造温度为1120℃。
最后，将铸造完成的镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材进行表面车加工处理，并按照出厂标准包装。
制备的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的强度﹑硬度﹑耐磨性以及耐腐蚀性的衡量值均高于原铜合金QAl10-3-1.5，从而延长航空航天高强度耐压产品﹑石油工程设备的耐磨件产品以及海洋工程设备耐腐蚀产品配件的使用寿命。
实施例七
按体积百分比为：镀镍碳化硅：5.1％，铜合金QAl10-3-1.5：94.9％准备原料。其中镀镍碳化硅是通过已知的方法制得，粒径为400μm。铜合金QAl10-3-1.5的铸造是按照国标GB/T 5231-2012的标准。
首先，按照国标GB/T 5231-2012的标准及铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求，将电解铜、铝锭及铁按照重量比例放入工频电炉中熔炼，熔炼温度为1185℃，熔炼时间为5.5小时，熔炼期间根据工频电炉的体积大小控制铜合金液体体积在工频电炉体积的90％以下。
接着，采用斯派克直读光谱仪对步骤一熔炼完成的铜合金液体进行成分检测，以确定铜合金液体的化学成分在国标GB/T 5231-2012中铜合金QAl10-3-1.5的化学成分要求范围之内。
接着，将按照体积比例的纳米级镀镍碳化硅粉体放入步骤二的检验合格的铜合金QAl10-3-1.5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并用石墨棒进行搅拌，使铜合金液体均匀混合，进一步升高温度到1485℃并保持31分钟。
接着，将步骤三熔炼完成的铜合金液体进行保温，保温时间为31分钟；采用连续铸造的方式铸造为镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材，铸造温度为1100℃。
最后，将铸造完成的镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材进行表面车加工处理，并按照出厂标准包装。
制备的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的强度﹑硬度﹑耐磨性以及耐腐蚀性的衡量值均高于原铜合金QAl10-3-1.5，从而延长航空航天高强度耐压产品﹑石油工程设备的耐磨件产品以及海洋工程设备耐腐蚀产品配件的使用寿命。
以上所列举实施例中的铜合金QAl10-3-1.5可以用铜合金ZCuAl10Fe3Mn2代替，并且铜合金ZCuAl10Fe3Mn2的铸造是按照国标GB/T 1176-2013的标准，在此不再重复叙述。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料，其特征在于，所述镀镍碳化硅铜基合金新材料的成分包含镀镍碳化硅、铝青铜合金，其中，所述镀镍碳化硅铜基合金新材料的各成分组成按体积百分比分别为：所述镀镍碳化硅：3-6.5％，所述铝青铜合金：93.5-97％。
2.根据权利要求1所述的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料，其特征在于，所述镀镍碳化硅铜基合金新材料的各成分组成按体积百分比分别为：所述镀镍碳化硅：3.2-6.3％，所述铝青铜合金：93.7-96.8％。
3.根据权利要求1所述的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料，其特征在于，所述镀镍碳化硅铜基合金新材料的各成分组成按体积百分比分别为：所述镀镍碳化硅：3.6-5.9％，所述铝青铜合金：94.1-96.4％。
4.根据权利要求1所述的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料，其特征在于，所述镀镍碳化硅铜基合金新材料的各成分组成按体积百分比分别为：所述镀镍碳化硅：5.1％，所述铝青铜合金：94.9％。
5.根据权利要求1所述的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料，其特征在于，所述镀镍碳化硅粒径为300μm-500μm。
6.根据权利要求1所述的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料，其特征在于，所述铝青铜合金为QAl10-3-1.5或ZCuAl10Fe3Mn2。
7.一种上述权利要求1-6中任一项所述的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
步骤一：将电解铜、铝锭及铁按照重量比例放入工频电炉中熔炼；
步骤二：采用斯派克直读光谱仪对步骤一熔炼完成的铜合金液体进行成分检测；
步骤三：将按照体积比例的纳米级镀镍碳化硅粉体放入步骤二的检验合格的铜合金液体的表面，开启所述工频电炉的震动装置并用石墨棒进行搅拌，进一步升高温度并保持；
步骤四：将步骤三熔炼完成的铜合金液体进行保温，采用连续铸造的方式铸造为镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材；
步骤五：将铸造完成的镀镍碳化硅铜基合金新材料棒材进行表面车加工处理，并按照出厂标准包装。
8.根据权利要求7所述的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的熔炼温度为1150℃-1200℃，熔炼时间为4.5-6小时。
9.根据权利要求7所述的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的制备方法，其特征在于，所述步骤三中进一步升高温度到1450℃-1500℃，保持时间为25-35分钟。
10.根据权利要求7所述的用于海洋工程机械高强度镀镍碳化硅铜基合金新材料的制备方法，其特征在于，所述步骤四中的保温时间为25-35分钟，铸造温度为1050℃-1150℃。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999020806A1 (en) * 1997-10-17 1999-04-29 Taiho Kogyo Co., Ltd. Copper-base sintered sliding material excellent in slipperiness and machinability
CN105220006A (zh) * 2015-11-02 2016-01-06 苏州金仓合金新材料有限公司 一种车辆轴承用镀镍碳化硅颗粒增强铜基复合材料及其制备方法
CN106191515A (zh) * 2016-08-09 2016-12-07 苏州列治埃盟新材料技术转移有限公司 一种化学镀镍碳化硅颗粒与铜铝复合的材料及其制备方法
CN106756220A (zh) * 2016-12-14 2017-05-31 苏州金仓合金新材料有限公司 一种用于高速机车变速箱的铜基合金棒及其制备方法
CN107312950A (zh) * 2017-06-22 2017-11-03 苏州天兼新材料科技有限公司 一种镀镍碳化硅铜基合金材料及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999020806A1 (en) * 1997-10-17 1999-04-29 Taiho Kogyo Co., Ltd. Copper-base sintered sliding material excellent in slipperiness and machinability
CN105220006A (zh) * 2015-11-02 2016-01-06 苏州金仓合金新材料有限公司 一种车辆轴承用镀镍碳化硅颗粒增强铜基复合材料及其制备方法
CN106191515A (zh) * 2016-08-09 2016-12-07 苏州列治埃盟新材料技术转移有限公司 一种化学镀镍碳化硅颗粒与铜铝复合的材料及其制备方法
CN106756220A (zh) * 2016-12-14 2017-05-31 苏州金仓合金新材料有限公司 一种用于高速机车变速箱的铜基合金棒及其制备方法
CN107312950A (zh) * 2017-06-22 2017-11-03 苏州天兼新材料科技有限公司 一种镀镍碳化硅铜基合金材料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《工程材料实用手册》编辑委员会: "《工程材料实用手册 第4卷 钛合金 铜合金》", 31 January 2002, 北京：中国标准出版社 *

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