[发明专利]钨铜合金的制备方法及制备设备

权利要求书

1.钨铜合金的制备方法，其特征在于，将电子束熔炼炉(1)抽真空，利用电子枪组件(2)向铜原料发射电子束，使铜液化并蒸发，形成铜蒸气；利用电子枪组件(2)向钨原料发射电子束，使钨液化并蒸发，形成钨蒸气；钨蒸气与铜蒸气混合，得到铜钨混合蒸气，经过快速冷却至低于铜的熔点，铜钨混合蒸气凝固成为铜钨合金；

对电子束熔炼炉进行第一次抽真空，真空度达到2Pa后，保持时间30min-1h，再进行第二次抽真空，使真空度到达5×10^-2Pa；

将铜原料和钨原料同时放入电子束熔炼炉(1)，铜原料和钨原料之间具有间距，利用两组电子枪组件(2)分别向铜原料和钨原料发射电子束，使得铜和钨同时液化并蒸发，产生铜蒸气和钨蒸气；

向铜原料发射电子束的电子枪组件(2)的功率为10kW-30kW，向钨原料发射电子束的电子枪组件(2)的功率为30kW-140kW；

电子束熔炼炉(1)内腔的上部设置有水平的基板(3)，所述基板(3)的下表面设置有隔热层(4)，基板(3)内部设置有波浪形的冷却管(5)，铜钨混合蒸气运动至基板(3)的上方时，向冷却管(5)中通入冷却介质，将基板(3)上方的铜钨混合蒸气快速冷却至低于铜的熔点，使铜钨混合蒸气凝固并附在基板(3)的上表面；

冷却温度控制在800至1000℃，铜钨混合蒸气冷凝凝固后，再通过自然冷却的方式将铜钨合金冷却至室温。

2.如权利要求1所述的钨铜合金的制备方法，其特征在于：铜原料和钨原料呈饼状，电子枪组件(2)的电子束对铜原料和钨原料进行环状扫描，对铜原料的扫描速度为5min-20min每转，对钨原料的扫描速度为10min-20min每转。

3.如权利要求1所述的钨铜合金的制备方法，其特征在于：铜原料和钨原料全部蒸发后，电子枪组件(2)继续发射电子束，持续1小时以上，再对铜钨混合蒸气进行冷却降温。

4.用于如权利要求1至3任一所述钨铜合金的制备方法的钨铜合金的制备设备，其特征在于，包括电子束熔炼炉(1)，所述电子束熔炼炉(1)的顶部设置有电子枪组件(2)，底部设置有原料放置机构(6)，侧壁设置有进料机构(7)，所述进料机构(7)的出料端与原料放置机构(6)相连；

所述电子枪组件(2)、原料放置机构(6)和进料机构(7)均为两个，每个原料放置机构(6)位于一电子枪组件(2)的下方；

所述电子束熔炼炉(1)的内腔上部设置有水平的基板(3)，所述基板(3)的下表面设置有隔热层(4)，基板(3)内部设置有波浪形的冷却管(5)。