[发明专利]一种新型超导高纯铝基多金属层压材料及其制备工艺

说明书

本发明涉及一种新型超导高纯铝基多金属层压材料及其制备工艺，所述层压材料由高纯铝基、铜合金和微量轻稀土元素中的铈族元素组成，其重量配比为：铜合金10‑30%，高纯铝基和铈族元素共70‑90%；所述高纯铝基和铈族元素中各元素重量配比为：高纯铝基的铝含量为99.75‑99.94%，铈族元素含量为0.015‑0.05%；该制备工艺包括如下步骤：S1：合金配比熔炼；S2：热轧层压；S3：首次冷轧；S4：首次中间加热释放内应力；S5：二次冷轧；S6：二次中间加热释放内应力；S7：箔轧；S8：分切。本发明所述制备工艺流程简单，制备出的材料厚度更小、质量更高且表面更加美观细腻。

技术领域

本发明属于高纯铝基制备技术领域，具体涉及一种新型超导高纯铝基多金属层压材料及其制备工艺。

背景技术

我国是一个铝业大国，电解铝的产量位居世界前列，但是高纯铝大部分依赖进口，众所周知，高纯铝在动力电池行业、通讯行业、军工行业、电力行业等领域得到广泛的应用，其用量逐年增加。目前市场上存在有一种铜铝复合材料，铝含量一般都在99.7%，表面电阻率一般在0.023-0.028Ωm之间，但不利于后期的深加工，一般加工厚度在0.4mm厚时就会出现表面开裂现象，影响产品的质量，因此，本发明提供一种厚度更小、质量更高、节省原料，且表面美观细腻的新型超导高纯铝基多金属层压材料。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种新型超导高纯铝基多金属层压材料及其制备工艺，制备工艺简单，制备出的材料厚度更小、质量更高且表面更加美观细腻。

本发明采用的技术方案为：一种新型超导高纯铝基多金属层压材料，由高纯铝基、铜合金和微量轻稀土元素中的铈族元素组成，其重量配比为：铜合金10-30%，高纯铝基和铈族元素共70-90%；所述高纯铝基和铈族元素中各元素重量配比为：高纯铝基的铝含量为99.75-99.94%，铈族元素含量为0.015-0.05%。

具体的，所述高纯铝基为铝含量占99.99%的高纯铝。

具体的，所述铜合金为T2紫铜。

根据权利要求1-3任一项所述的一种新型超导高纯铝基多金属层压材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：合金配比熔炼：将高纯铝基放置于熔炼炉内并控制熔炼炉内温度从650℃逐渐升温至800℃，在升温过程中分三次加入铈族元素，待各种元素含量达到要求时，使用导流槽导入静置炉，静置炉温度保持在630℃-770℃之间，静置30-60min得到液态合金液；

S2：热轧层压：将液态合金液使用导流槽导入除气过滤箱，按照产品用途要求重量比为：液态合金液70-90%，铜合金10-30%，所述铜合金为铜带的形式，根据液态合金液的重量计算得到铜带的质量，将铜带和液态合金液经过热轧层压机在600℃-650℃条件下进行层压，热轧成坯料；

S3：首次冷轧：将步骤S2得到的坯料冷却至室温后，进行首次冷轧处理，控制轧制速度为300-500m/min，开卷张力为10-25N/mm²，卷取张力为12-30N/mm²，厚度在0.6-1mm之间，得到冷轧坯料；

S4：首次中间加热释放内应力：将步骤S3得到的冷轧坯料放置在真空状态并有氮气保护的加热炉内，将加热炉升温至100℃-120℃温度之间并进行氮气置换1h，之后升温至300℃-350℃，升温时间为2-6h，保温时间为2-4h，之后待料温将至60℃时出炉，得到首次加热内应力处理后的坯料；

S5：二次冷轧：将步骤S4得到的坯料冷却至室温后，进行二次冷轧处理，控制轧制速度为400-600m/min，开卷张力为25-31N/mm²，卷取张力为32-34N/mm²，厚度在0.1-0.6mm之间，得到冷轧坯料；