[发明专利]铜基非晶合金及其制备方法

说明书

本发明属于非晶合金技术领域，具体涉及一种铜基非晶合金及其制备方法。其中，所述铜基非晶合金，由以下原子百分比的各组分组成：Cu：47～53；Zr：40～44；以及Al：6～9。本发明通过改变原材料成分，同时采用多次、短时间的熔炼方式制备铜基非晶合金；以及控制压铸温度及压铸速度，以使最终成型时的温度，接近玻璃转变温度，形成非晶合金，使制得的非晶合金的非晶度大于80％，铜基非晶板材的尺寸相较于常规的棒材，工业加工上更适用，可用于精密导电元器件、集成电路等领域。

技术领域

本发明属于非晶合金技术领域，具体涉及一种铜基非晶合金及其制备方法。

背景技术

非晶合金是由超急冷凝固，合金凝固时原子来不及有序排列结晶，得到的固态合金是长程无序结构，组成它物质的分子(或原子、离子)不呈空间有规则周期性，没有晶态合金的晶粒、晶界存在。

Cu基非晶合金是近年来开发出的新的非晶体系，这种非晶合金有较大的玻璃形成能力，它的拉伸断裂强度比晶体的高得多，可达2000MPa～2400MPa，同时具有一定的塑性，与Zr基、Pd基大块非晶合金相比，其强度也处于领先地位，可以作为超高强度结构材料。此外其主要元素的成本远低于Zr、Ti，因此，研究高玻璃形成能力的Cu基大块非晶合金在工程上具有重要的意义。

发明内容

本发明提供了一种铜基非晶合金及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种铜基非晶合金，由以下原子百分比的各组分组成：Cu：47～53；Zr：40～44；以及Al：6～9。

又一方面，本发明还提供了一种铜基非晶合金的制备方法，包括以下各步骤：将如前所述的铜基非晶合金的各原料混合后，进行电弧熔炼，真空压铸后，制得铜基非晶合金。

本发明的有益效果是，本发明通过改变原材料成分，同时采用多次、短时间的熔炼方式制备铜基非晶合金；以及控制压铸温度及压铸速度，以使最终成型时的温度，接近玻璃转变温度，形成非晶合金，使制得的非晶合金的非晶度大于80％，铜基非晶板材的尺寸相较于常规的棒材，工业加工上更适用，可用于精密导电元器件、集成电路等领域。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的实施例1中制得的非晶合金板材的XRD图；

图2是本发明的实施例2中制得的非晶合金板材的XRD图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有的铜基非晶合金的成分中通常含有Be或Y等元素，而Be元素有毒，Y元素为稀土元素，成本较高，从而限制了铜基非晶合金的应用。

本发明提供了一种铜基非晶合金，由以下原子百分比的各组分组成：Cu：47～53；Zr：40～44；以及Al：6～9。