[发明专利]一种单相纳米氧化铝颗粒弥散强化的铜合金及其制备方法有效
| 申请号： | 201710831279.1 | 申请日： | 2017-09-15 |
| 公开（公告）号： | CN107557609B | 公开（公告）日： | 2019-02-05 |
| 发明（设计）人： | 李增德;李卿 | 申请（专利权）人： | 北京有色金属研究总院 |
| 主分类号： | C22C9/00 | 分类号： | C22C9/00;C22C32/00;C22C1/05 |
| 代理公司： | 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 | 代理人： | 朱琨 |
| 地址： | 100088 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 纳米氧化铝颗粒 弥散强化铜合金 弥散强化 铜合金 制备 液相反应合成 原位反应合成 氧化剂 应用和发展 质量百分比 材料性能 氮气雾化 反应合成 粉末冶金 合金制备 理论意义 平均粒径 氢气干燥 生产流程 制备工艺 自适应性 综合性能 合金粉 结合液 水雾化 致密化 精加工 高端 供氧 制粉 压制 开发 | ||
1.一种单相纳米氧化铝颗粒弥散强化的铜合金的制备方法，其特征在于，所述铜合金成分中含有Al2O3，重量百分比含量为0.2～2.4％；氧化铝相γ-Al2O3，其含量≥95％；氧化铝颗粒平均粒径D小于30nm；
具体制备方法包括以下步骤：
(1)原料准备：水雾化或者氮气雾化制取的-80目Cu-Al合金粉；
(2)液相反应合成：将Cu-Al合金粉、氧化剂与磨球封闭于球磨罐内，在球磨机上按一定工艺球磨后取出，脱水；
所述的球磨工艺为间歇式球磨工艺，磨球为纯铜球，球料比为4:1～10:1，球磨2～6小时后停机30分钟，累积球磨时间为36～72小时；
所述的氧化剂为双氧水溶液或者过饱和臭氧溶液，加入球磨罐中的氧化剂总供氧量为球磨罐中Cu-Al合金粉中Al含量的1.1～1.3倍；
(3)氢气干燥：将所述液相反应合成复合粉在保护性气氛下进行干燥；
所述的氢气干燥工艺为600～800℃，保温时间3～6小时，氢气流量为20L/分钟，干燥后出炉，破碎后过筛，获得-80目的Cu-Al2O3复合粉体；
(4)压制：将所述干燥后的复合粉在冷等静压机上进行压制；
(5)致密化：将所述压坯采用真空烧结+热挤压工艺、热压+热挤压工艺或热等静压+热挤压工艺进行致密化处理；
所述的热等静压致密化处理为：将合金生坯进行真空包套，包套内真空度≤3×10-2Pa，然后置入热等静压机内致密化，具体工艺为：压力100MPa，温度850～950℃，保温保压时间2小时；
(6)精加工：将所述致密化后的压坯进行精加工，获得各种型材。
2.根据权利要求1所述的一种单相纳米氧化铝颗粒弥散强化的铜合金的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述Cu-Al合金粉原料为水雾化或氮气雾化Cu-Al合金粉中的至少一种，其中铝含量为0.1～1.2wt％，粒度要求为-80目。
3.根据权利要求1所述的一种单相纳米氧化铝颗粒弥散强化的铜合金的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述脱水的工艺为离心机脱水或者压缩空气压滤脱水。
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