[发明专利]一种多元合金材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种多元合金材料及其制备方法，包括：Al 1wt％‑5wt％、Mo 3wt％‑5wt％、Ag 0.01wt％‑0.05wt％、Hf 0.03wt％‑0.05wt％、V 0.2wt％‑0.5wt％、Os 0.001wt％‑0.003wt％、Ta0.01wt％‑0.11wt％、Mn 1.2wt％‑5wt％、稀土元素0.01wt％‑0.03wt％、Sc 0.01wt％‑0.03wt％、其它元素0.1wt％‑0.3wt％、B 0.0001wt％‑0.0005wt％、纳米硅化锆0.001wt％‑0.003wt％，余量为Cu及杂质。该材料耐磨性好，机械性能佳，耐疲劳、耐热和耐腐蚀性优异。

技术领域

本发明涉及合金材料技术领域，尤其涉及一种多元合金材料及其制备方法。

背景技术

人类的生产生活离不开金属材料，随着科技的不断提高，金属及其合金在日常生活中扮演着越来越重要的角色，是在现代工业中非常重要和应用最多的材料。多元合金材料是金属材料中较为常见的一种，由于其具有硬度大、熔点低等优点而被人们所熟知。多元铜合金是多元合金材料的典型代表，其具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和加工性能，在机械、电子、化工、海洋、航空等众多领域得到越来越广泛的应用。

传统的多元铜合金强度偏低、耐冲刷腐蚀性能较差，不能满足新兴领域的使用性能，尤其是同时满足高强度、高导电导热和耐热耐腐蚀的场合。市面上的多元铜合金材料也还或多或少存在耐磨性不足，机械力学性能、耐疲劳性能、耐热性能和耐腐蚀性有待进一步提高的缺陷。

为了解决上述问题，授权公布号为CN104480341B的中国发明专利公开了一种高端铜材，尤其涉及一种多元微合金化耐热耐蚀铜合金及其制备系统，属于合金领域。该发明的耐热耐蚀多元铜合金，组成元素的质量百分比为：占合金总质量0.02％的镧和钇，余量为铜；其中，镧与钇的质量比为1:1～1:4。该合金铜材属于高端产品，被广泛应用于电力、电子、电气、仪表、航空、交通、建筑、通讯、军事等行业。然而，该铜合金材料的耐磨性和耐疲劳性能有待进一步提高。

因此，开发一种耐磨性好，机械力学性能佳，耐疲劳性能、耐热性能和耐腐蚀性能优异的多元合金材料及其制备方法符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进铜合金材料领域的发展具有非常重要的意义。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种耐磨性好，机械力学性能佳，耐疲劳性能、耐热性能和耐腐蚀性能优异的多元合金材料及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种多元合金材料，是由如下按重量百分比计的各成分制成：Al 1wt％-5wt％、Mo 3wt％-5wt％、Ag 0.01wt％-0.05wt％、Hf0.03wt％-0.05wt％、V 0.2wt％-0.5wt％、Os 0.001wt％-0.003wt％、Ta 0.01wt％-0.11wt％、Mn1.2wt％-5wt％、稀土元素0.01wt％-0.03wt％、Sc 0.01wt％-0.03wt％、其它元素0.1wt％-0.3wt％、B 0.0001wt％-0.0005wt％、纳米硅化锆0.001wt％-0.003wt％，余量为Cu及其它不可避免的杂质；所述杂质含量≤0.01wt％。

优选的，所述稀土元素为Ce、Nd、Gd按质量比1:(1-2):(0.8-1.2)混合形成的混合物。

优选的，所述其它元素为Nb、Co、W、Sr、In、Ge中的至少一种。

优选的，所述纳米硅化锆的粒径为20-60nm。

本发明的另一个目的，在于提供一种所述多元合金材料的制备方法，包括如下步骤：