CN116240423A - 具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,包括以下质量百分比的组分:1.0~1.5%的Ni,0.7~1.2%的Co,0.45~0.65%的Si,余量为铜;该铜合金中含有25~35%体积的高密度纳米级孪晶,铜合金中还均匀分布有粒径为2‑5 nm的纳米级析出相,且析出相和铜基体界面具有0.5‑0.75%的失配度。本发明所制备的铜合金,通过优化合金中四种元素的配比关系,充分综合发挥了铜、镍、钴和硅四种材料的优势,避免了成品铜合金材料中元素偏析等问题的发生,并使高密度纳米孪晶和低失配度析出相同时存在于合金基体中,使得成品铜合金的抗拉强度、导电率和延伸率得到同步显著提升,具有优异的综合性能。

Description

具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金及其制备方法
技术领域
本发明涉及铜合金的制备技术领域,具体的说是一种具有高密度孪晶与低失配度析出相的高强、高导、高延伸性的高性能铜合金材料的制备。
背景技术
铜基合金因其优异的强度、导电性、耐腐蚀等优良特性,已经成为了电子电器工业中最广为应用的合金。但随着电子电器行业的迅猛发展,对铜合金的材料性能也提出了更高的要求。
现阶段,现有技术对于铜合金性能的提升主要通过两种方式:一种是微量元素强化法,即通过添加固溶元素,析出强化元素等来对合金内部析出相及组织进行改进,以此提升材料的强度等性能。微量元素的添加是优化材料性能,改善材料缺陷的最佳方法,但该方法在进行熔炼过程中元素会发生损耗及偏析等现象,且元素配比范围对性能影响敏感。第二种方法为组织结构强化法,即将材料原始的粗晶通过工艺细化到100 nm左右的超细晶,此方法包括等径角挤压法,高压扭转法等,采用此方法可以成倍提升材料强度,但导电率,延伸率等其它性能的降低同样明显,导致综合性能下降。
对于析出型强化铜合金来说,析出相的状态影响着材料的性能,通常以析出相的析出来提升材料的强度,导电性等性能。但析出相和基体界面之间存在较大的失配度,使得位错堆积在析出相附近,导致材料易断裂,伸长率显著降低。
纳米孪晶具有强度高,塑性和加工硬化好等优点。相比于传统的析出强化和晶粒细化周围通常产生有很高的应变梯度,造成应力集中的问题。纳米孪晶晶粒周围在均匀塑性应变下几乎没有应变/应力集中,因此纳米孪晶可有效提高材料的强度和延展性。但孪晶结构通常不易在铜合金等高层错能材料中出现,因为铜合金材料内部可开动的滑移系多,造成位错的滑移往往取代了孪晶的产生。
因此,如何对铜合金的内部结构进行有效改进,使其强度、塑性、导电率、延伸性等性能得到同步显著提高,以制备出综合性能得到显著提升的铜基合金,是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的技术目的为:提供一种将元素配比优化、晶粒细化工艺和调控热处理工艺相结合的铜合金制备新方法,使高密度纳米孪晶和低失配度析出相同时存在于合金基体中,使得成品铜合金的抗拉强度、导电率和延伸率得到同步显著提升,具有优异的综合性能。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,包括以下质量百分比的组分:1.0~1.5%的Ni,0.7~1.2%的Co,0.45~0.65%的Si,余量为铜和不可避免的杂质元素;该铜合金中含有25~35%体积的高密度纳米级孪晶,铜合金中还均匀分布有粒径为2-5 nm的纳米级析出相,且析出相和铜基体界面具有0.5-0.75%的失配度。
优选的,所述铜合金中 (Ni+Co)/Si的质量比为4-4.5。
一种具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、合金熔炼
按照上述质量百分配比,分别称取镍、钴、硅和铜置于高频真空熔炼炉中,于惰性气体保护条件下对其进行高温真空熔炼,之后,于900~1100℃条件下进行浇筑,空冷至室温后,制得合金铸锭,备用;
步骤二、热挤压
将步骤一制得的合金铸锭加热至900~1050℃进行保温处理2-3h,之后热挤压成棒坯,备用;
步骤三、固溶处理
在惰性气体保护条件下,将步骤二制得的棒坯于900-960℃环境中进行保温固溶处理1.5-2h,之后,水淬;
步骤四、孪晶制备
采用动态塑性变形设备对步骤三完成水淬后的棒坯进行(-196)- (-150)℃ 温度条件下的多次低温动态塑性变形,使其最终变形量ε>1.9;其中,ε = ln (L0/Lf),L0为棒坯初始高度,Lf为棒坯变形后的最终高度;
步骤五、引入析出相
于惰性气体保护条件下,将步骤四完成孪晶制备的试样置于温度为400-550℃的加热炉内进行保温时效处理10-15 min,冷却至室温后,即得成品具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金。
优选的,在步骤一中,所述高温真空熔炼前,需对高频真空熔炼炉进行抽真空处理,使炉内压强为8×10-2- 6×10-2Pa,然后,充入惰性气体使炉内压强为0.03-0.05 MPa。
优选的,所述的惰性气体为氩气。
优选的,在步骤一中,所述高温真空熔炼时的温度为1000~1200℃。
优选的,在步骤三中,所述的保温固溶处理在箱式电阻炉中进行。
优选的,在步骤四中,所述低温动态塑性变形的过程中,每次进行变形前均需对棒坯进行3-5min的液氮冷却处理。
优选的,在步骤四中,所述的动态塑性变形设备为霍普金森压杆,且动态塑性变形设备的应变速率>10-3s-1
优选的,在步骤五中,所述的加热炉为真空管式炉,且冷却过程于空气环境中进行。
本发明的有益效果:
1、本发明所制备的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,通过优化合金中Cu-Ni-Co-Si四种元素的配比关系,充分综合发挥了铜、镍、钴和硅四种材料的优势,避免了成品铜合金材料中元素偏析等问题的发生,并使高密度纳米孪晶和低失配度析出相同时存在于合金基体中,使得成品铜合金的抗拉强度、导电率和延伸率得到同步显著提升,具有优异的综合性能。经测定,本发明所制得的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的抗拉强度达到了680Mpa以上,导电率达到了37%IACS以上,延伸率达到了10.4%以上,综合性能优异,具有较好的应用前景。
2、本发明的高性能铜合金制备工艺,采用了低温动态塑性变形的方式,向铜合金中引入了高密度的纳米孪晶,使成品铜合金中纳米孪晶的体积含量>25%,细化了材料晶粒尺寸,从而显著提升了材料强度;高密度纳米孪晶的引入在拥有高强度的同时保持了高的延伸率及导电性,使成品铜合金拥有了优异的综合性能。
3、本发明的高性能铜合金制备工艺,采用短时析出方式,使得铜合金中高密度孪晶与析出相共存,从而进一步的提升了材料的强度、导电性和延伸率。
4、本发明的高性能铜合金制备工艺,在时效处理方面对比于多级时效处理来说,步骤简单,操作方便,且效率较高,成本较低。
5、本发明选取铜镍硅系合金为原材料,优化元素比例并加入钴元素融入基体和高温固溶处理后进一步提高了析出相的比例。采用低温动态塑性变形法使材料处于低温和高速变形状态下时,材料晶粒和位错之间的作用需更大的切应力,此时材料的塑性变形难以以滑移的方式进行,因此可在材料内部形成大量孪晶。同时,在经过低温动态塑性变形后,进行短时热处理工艺,热处理时间的缩短保证了孪晶不会通过晶界的迁移而泯灭,保证了材料内部孪晶的高密度。此外,经过固溶处理形成的过饱和固溶体及经过低温动态塑性变形后,组织中存在高密度缺陷和高的能力储存,在进行析出相的析出时可以成为更为有效的形核点。采用短时时效保证了高密度孪晶,同时优化时效温度保证了析出相和基体的低失配度,因此,本发明的材料获得了优异的综合性能。
6、本发明的高性能铜合金制备工艺,在原料配比上限定了(Ni+Co):Si原子比为2:1的规律,这是为了使合金在制备时内部能够形成析出充分且均匀的析出相(Ni,Co)2Si,以克服元素调控不精确引起的析出不充分问题。另外,孪晶制备步骤中,通过超低温和高速变形,降低了材料的成错能,引入了以往没有的高密度孪晶,克服了铜合金中高密度孪晶难制备问题。在引入析出相的步骤中,通过精准调控时效时间和温度,引入了超低失配度的析出相,同时在时效过程保证了高孪晶的存在,将两者结合,获得了以往没有的高综合性能,克服了高密度孪晶和析出相难以共存的问题。
7、本发明的高性能铜合金制备工艺,热挤压过程中保温2-3h的操作可以使合金锭受热充分,防止热挤压过程合金受热不均匀造成的合金内部结构缺陷。固溶处理步骤中900~960℃的高温处理环境能够使合金元素充分固溶到基体中,使得后续析出相能够析出连续。孪晶制备步骤中-196 ~ -150℃的超低温环境保证了在高速变形条件下孪晶可以更加充分的出现(也就是孪晶可拥有高的体积分数);引入析出相步骤中400~550℃、10~15 min的短时高效处理,避免了已形成的孪晶的迁移,保证了孪晶在时效过程的高体积分数,同时也使析出相更为均匀。
附图说明
图1为本发明实施例1中所得到的具有高密度孪晶铜合金的组织形貌图;
图2为本发明实施例2中所得到的具有高密度孪晶和纳米析出相相结合的高性能铜合金的组织形貌图;
图3为图2的暗场相组织形貌图;
图4为本发明实施例2中所得到的具有高密度孪晶和纳米析出相相结合的高性能铜合金析出相和基体的失配图片。
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,以下结合附图及实施例,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仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,包括以下质量百分比的组分:1.0~1.5%的Ni,0.7~1.2%的Co,0.45~0.65%的Si,余量为铜和不可避免的杂质元素;该铜合金中含有大于25%体积的高密度纳米级孪晶,且铜合金中均匀分布有纳米级的析出相。
具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的制备方法,具体包括以下步骤:
(1) 合金熔炼:以纯铜为基体,增强相为纯镍、纯钴、纯硅,以质量百分数计,其含量分别为Ni 1.0%~1.5%,Co 0.7%~1.2%,Si 0.45%~0.65%。对材料进行高温真空熔炼,抽真空至炉内压强为6×10-2Pa,熔炼过程中通入惰性气体进行保护;熔炼后的的合金加热到900~1050℃,保温2小时,经过热挤压成棒坯。
(2) 固溶处理:棒坯在惰性气体的保护下进行960℃、1h的固溶处理。
(3) 孪晶制备:采用动态塑性变形设备对固溶处理后的合金进行低温动态塑性变形,变形温度为液氮环境下 (-196℃),最终变形量ε>1.9, ε = ln (L0/Lf),L0为样品初始高度,Lf为材料变形后最终高度。
(4) 引入析出相:将引入孪晶的样品放入加热炉中进行时效处理,时效温度400℃-550℃,时效时间为15 min。
进一步的,所述步骤 (1) 中的 (Ni+Co)/Si的质量比约为4.2。
进一步的,所述步骤 (3) 中的动态塑性变形过程,每次进行变形前都要对样品进行3 min液氮冷却处理。
进一步的,所述孪晶制备的动态塑性变形设备为霍普金森压杆。
进一步的,所述步骤 (3) 中的动态塑性变形过程,动态塑性变形设备的应变速率>10-3s-1
进一步的,所述步骤 (4) 中的时效处理样品的放置过程为到达设定温度后,再对样品进行时效处理。
本发明中使用的术语“固溶处理”是指固溶体凝固时,平衡转变受到抑制,得到亚稳态的过饱和固溶体单相组织的过程。本发明中使用的术语“时效处理”,是指金属或合金工件(如低碳钢等)经固溶处理,从高温淬火或经过一定程度的冷加工变形后,在较高的温度或室温下放置保持其形状、尺寸,性能随时间而变化的热处理工艺。
本发明的工艺方法将元素配比优化和晶粒细化工艺相结合,其目的在于将高密度纳米孪晶和析出相同时存在于基体中,使得铜合金的强度、导电率和延伸率得到同步显著提升。
实施例1
本实施例制备仅具有高密度孪晶的铜合金,该铜合金由以下质量百分比的合金构成:1.35%的镍,1.0%的钴,0.55%的硅,余量为铜。
本实施例制备铜合金的具体制备方法为:
步骤一、合金熔炼:
根据上述合金配比,分别称取纯镍、纯钴、纯硅、纯铬和已经准备好的纯度不小于99%的标准电解铜,放入高频真空熔炼炉中进行熔炼,抽真空至炉内压强为6×10-2Pa,然后冲入氩气使炉内压强为0.03 MPa,下一步控制炉内温度处于1000~1200℃,在900~1100℃条件下进行浇筑,空冷至室温,形成合金铸锭,以备用;
步骤二、热挤压:将由步骤一得到的合金铸锭加热到900~1050℃,保温2小时,经过热挤压成棒坯,以备用;
步骤三、固溶处理:将由步骤二获得的棒坯装入箱式电阻炉中,加入氩气进行保护,并在960℃下保温1.5小时,水淬。
步骤四、孪晶制备:取上述固溶处理完成后的合金进行孪晶制备,采用霍普金森压杆对合金进行低温动态塑性变形,变形温度为液氮环境下(-196℃),最终变形量ε =2.0,ε= ln (L0/Lf),L0为样品初始高度,Lf为材料变形后最终高度。每次变形时,样品在液氮温度下浸泡3 min,即获得具有高密度孪晶的铜合金。
对本实施例制得的成品铜合金进行性能测试如下:
利用透射电子显微镜观察本实施例所制得具有高密度孪晶的铜合金的微观组织形貌,结果如附图1所示。由图1可以清楚的看到,铜合金中均匀分布有较多的高密度纳米级孪晶。测试本实施例所制得成品铜合金的抗拉强度为736.2MPa,导电率为24.5%IACS,延伸率为9.7 %。(见下表1所示)。
实施例2
本实施例制备具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,该铜合金由以下质量百分比的合金构成:1.35%的镍,1.0%的钴,0.55%的硅,余量为铜。
本实施例高性能铜合金的具体制备方法为:
步骤一、合金熔炼:
根据上述合金配比,分别称取纯镍、纯钴、纯硅、纯铬和已经准备好的纯度不小于99%的标准电解铜,放入高频真空熔炼炉中进行熔炼,抽真空至炉内压强为6×10-2Pa,然后冲入氩气使炉内压强为0.03 MPa,下一步控制炉内温度处于1100℃,在1000℃条件下进行浇筑,空冷至室温,形成合金铸锭,以备用;
步骤二、热挤压:将由步骤一得到的合金铸锭加热到1000℃,保温2小时,经过热挤压成棒坯,以备用;
步骤三、固溶处理:将由步骤二获得的棒坯装入箱式电阻炉中,加入氩气进行保护,并在960℃下保温1.5小时,水淬。
步骤四、孪晶制备:取上述固溶处理完成后的合金进行孪晶制备,采用霍普金森压杆对合金进行低温动态塑性变形,变形温度为液氮环境下 (-196℃),最终变形量ε=2.0。每次变形时,样品在液氮温度下浸泡3 min。
步骤五、析出相引入:取孪晶制备完成后的合金进行析出相引入,采用真空管式炉对合金进行时效处理,以此引入析出相,时效过程全程通入氩气保护,控制炉内温度升至450℃后,再将样品放入真空管式炉内进行保温处理15 min,随即取出样品,冷却至室温,即获得具有高密度孪晶和析出相的高性能铜合金。
对本实施例制得的成品铜合金进行性能测试如下:
利用透射电子显微镜观察本实施例所制得具有高密度孪晶的铜合金的微观组织形貌,结果如附图2所示。由图2可以看出成品具有高密度孪晶的铜合金中纳米孪晶和纳米级析出相呈同时存在的状态。图3为图2的暗场相图片,从该暗场相可以明显看出析出相的分布。图4为本发明实施例2中所得到的具有高密度孪晶和纳米析出相相结合的高性能铜合金析出相和基体的失配图片,由图4可以看出成品铜合金中析出相与基体具有超低失配度。测试本实施例所制得成品铜合金的抗拉强度为816.4MPa,导电率为40.2%IACS,延伸率为11.3%。(见下表1所示)。
实施例3
本实施例制备具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,该铜合金由以下质量百分比的合金构成:1.35%的镍,1.0%的钴,0.55%的硅,余量为铜。
本实施例高性能铜合金的具体制备方法同实施例2,仅将其步骤五中真空管式炉内时效处理的温度调整为400℃。
对本实施例制得的成品铜合金进行性能测试显示,其抗拉强度为760.5MPa,导电率为37.4%IACS,延伸率为11.0%。(见下表1所示)。
实施例4
本实施例制备具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,该铜合金由以下质量百分比的合金构成:1.35%的镍,1.0%的钴,0.55%的硅,余量为铜。
本实施例高性能铜合金的具体制备方法同实施例2,仅将其步骤五中真空管式炉内时效处理的温度调整为500℃。
对本实施例制得的成品铜合金进行性能测试显示,其抗拉强度为772.5MPa,导电率为42.3%IACS,延伸率为10.4%。(见下表1所示)。
实施例5
本实施例制备具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,该铜合金由以下质量百分比的合金构成:1.35%的镍,1.0%的钴,0.55%的硅,余量为铜。
本实施例高性能铜合金的具体制备方法同实施例2,仅将其步骤五中真空管式炉内时效处理的温度调整为550℃。
对本实施例制得的成品铜合金进行性能测试显示,其抗拉强度为680.7MPa,导电率为43.9%IACS,延伸率为13.5%。(见下表1所示)。
实施例6
本实施例制备具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,该铜合金由以下质量百分比的合金构成:1%的镍,1.2%的钴,0.45%的硅,余量为铜。
本实施例高性能铜合金的具体制备方法为:
步骤一、合金熔炼:
根据上述合金配比,分别称取纯镍、纯钴、纯硅、纯铬和已经准备好的纯度不小于99%的标准电解铜,放入高频真空熔炼炉中进行熔炼,抽真空至炉内压强为6×10-2Pa,然后冲入氩气使炉内压强为0.03 MPa,下一步控制炉内温度处于1200℃,在1100℃条件下进行浇筑,空冷至室温,形成合金铸锭,以备用;
步骤二、热挤压:将由步骤一得到的合金铸锭加热到900℃,保温2小时,经过热挤压成棒坯,以备用;
步骤三、固溶处理:将由步骤二获得的棒坯装入箱式电阻炉中,加入氩气进行保护,并在960℃下保温1.5小时,水淬。
步骤四、孪晶制备:取上述固溶处理完成后的合金进行孪晶制备,采用霍普金森压杆对合金进行多次低温动态塑性变形,变形温度为液氮环境下 (-196℃),最终变形量ε=2.1。每次变形时,样品在液氮温度下浸泡3 min。
步骤五、析出相引入:取孪晶制备完成后的合金进行析出相引入,采用真空管式炉对合金进行时效处理,以此引入析出相,时效过程全程通入氩气保护,控制炉内温度升至470℃后,再将样品放入真空管式炉内进行保温处理15 min,随即取出样品,冷却至室温,即获得具有高密度孪晶和析出相的高性能铜合金。
对本实施例制得的成品铜合金进行性能测试显示,其抗拉强度为796.4MPa,导电率为45.1%IACS,延伸率为10.9%。(见下表1所示)。
实施例7
本实施例制备具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,该铜合金由以下质量百分比的合金构成:1.5%的镍,0.7%的钴,0.65%的硅,余量为铜。
本实施例高性能铜合金的具体制备方法为:
步骤一、合金熔炼:
根据上述合金配比,分别称取纯镍、纯钴、纯硅、纯铬和已经准备好的纯度不小于99%的标准电解铜,放入高频真空熔炼炉中进行熔炼,抽真空至炉内压强为6×10-2Pa,然后冲入氩气使炉内压强为0.03 MPa,下一步控制炉内温度处于1000℃,在900℃条件下进行浇筑,空冷至室温,形成合金铸锭,以备用;
步骤二、热挤压:将由步骤一得到的合金铸锭加热到1050℃,保温2小时,经过热挤压成棒坯,以备用;
步骤三、固溶处理:将由步骤二获得的棒坯装入箱式电阻炉中,加入氩气进行保护,并在960℃下保温1.5小时,水淬。
步骤四、孪晶制备:取上述固溶处理完成后的合金进行孪晶制备,采用霍普金森压杆对合金进行多次低温动态塑性变形,变形温度为液氮环境下 (-196℃),最终变形量ε=2.2。每次变形时,样品在液氮温度下浸泡3 min。
步骤五、析出相引入:取孪晶制备完成后的合金进行析出相引入,采用真空管式炉对合金进行时效处理,以此引入析出相,时效过程全程通入氩气保护,控制炉内温度升至480℃后,再将样品放入真空管式炉内进行保温处理15 min,随即取出样品,冷却至室温,即获得具有高密度孪晶和析出相的高性能铜合金。
对本实施例制得的成品铜合金进行性能测试显示,其抗拉强度为787.6MPa,导电率为44.3%IACS,延伸率为11.2%。(见下表1所示)。
表1为各实施例的性能测试对比图表
Figure SMS_1
从上表可以看出,本发明制备的高性能铜合金在抗拉强度、导电率和延伸率等方面具有显著优势,综合性能优异。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,其特征在于,包括以下质量百分比的组分:1.0~1.5%的Ni,0.7~1.2%的Co,0.45~0.65%的Si,余量为铜和不可避免的杂质元素;该铜合金中含有25~35%体积的高密度纳米级孪晶,铜合金中还均匀分布有粒径为2-5 nm的纳米级析出相,且析出相和铜基体界面具有0.5-0.75%的失配度。
2.根据权利要求1所述的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金,其特征在于:所述铜合金中 (Ni+Co)/Si的质量比为4~4.5。
3.根据权利要求1所述的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、合金熔炼
按照上述质量百分配比,分别称取镍、钴、硅和铜置于高频真空熔炼炉中,于惰性气体保护条件下对其进行高温真空熔炼,之后,于900~1100℃条件下进行浇筑,空冷至室温后,制得合金铸锭,备用;
步骤二、热挤压
将步骤一制得的合金铸锭加热至900~1050℃进行保温处理2~3h,之后热挤压成棒坯,备用;
步骤三、固溶处理
在惰性气体保护条件下,将步骤二制得的棒坯于900~960℃环境中进行保温固溶处理1.5~2h,之后,水淬;
步骤四、孪晶制备
采用动态塑性变形设备对步骤三完成水淬后的棒坯进行-196 ~ -150℃温度条件下的多次低温动态塑性变形,使其最终变形量ε > 1.9;其中,ε = ln (L0/Lf),L0为棒坯初始高度,Lf为棒坯变形后的最终高度;
步骤五、引入析出相
于惰性气体保护条件下,将步骤四完成孪晶制备的试样置于温度为400~550℃的加热炉内进行保温时效处理10~15 min,冷却至室温后,即得成品具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金。
4.根据权利要求3所述的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的制备方法,其特征在于:在步骤一中,所述高温真空熔炼前,需对高频真空熔炼炉进行抽真空处理,使炉内压强为8×10-2 ~6×10-2Pa,然后,充入惰性气体使炉内压强为0.03~0.05 MPa。
5.根据权利要求1或4所述的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的制备方法,其特征在于:所述的惰性气体为氩气。
6.根据权利要求3所述的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的制备方法,其特征在于:在步骤一中,所述高温真空熔炼时的温度为1000~1200℃。
7.根据权利要求3所述的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的制备方法,其特征在于:在步骤三中,所述的保温固溶处理在箱式电阻炉中进行。
8.根据权利要求3所述的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的制备方法,其特征在于:在步骤四中,所述低温动态塑性变形的过程中,每次进行变形前均需对棒坯进行3~5 min的液氮冷却处理。
9.根据权利要求3所述的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的制备方法,其特征在于:在步骤四中,所述的动态塑性变形设备为霍普金森压杆,且动态塑性变形设备的应变速率> 10-3 s-1
10.根据权利要求3所述的具有高密度孪晶与低失配度析出相的铜合金的制备方法,其特征在于:在步骤五中,所述的加热炉为真空管式炉,且冷却过程于空气环境中进行。
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