[发明专利]超细晶铜钛合金线材的制备方法

摘要

超细晶铜钛合金线材的制备方法，包括钛粉制备，将粉末状四氯化钛与液态金属钠反应生成纳米级钛粉；将上述钛粉与铜粉按比例混合后，再加特定比例稀土钇混合搅拌，等静压制成铜钛合金坯锭；将上述铜钛合金坯锭放置在陶瓷模中，在烧结温度950℃～1050℃，烧结炉中烧结50～70分钟，使钛、铜原子能在纳米级进行完全合金化；将经烧结合金化的铜钛坯锭水封挤压固溶；将经水封挤压固溶的铜钛坯锭进行二次形变热处理；成品检验合格的铜钛合金线材的钛结晶颗粒为10～60nm，具有强度高、导电率良好，弹性优良等特性。

主权项

1.一种超细晶铜钛合金线材的制备方法，其特征包括以下步骤：1）钛粉制备：粉末状四氯化钛和固态金属钠的重量比例为2.0～2.5：1，首先将四氯化钛放置于加保护惰性氩气的密闭蒸气炉中进行气化，同时将金属钠放置真空炉中使金属钠液化，然后将气态的四氯化钛和液态钠分别通过管道交汇至密封反应，产生置换反应生成纳米级别的钛和氯化钠，最后经过水塔清洗、烘干塔烘干，制备出纳米级纯钛粉；2）模压制铜钛坯锭：将制备的纯钛粉与铜粉按重量比例1：30～45加入搅拌炉混合，再加入上述原料总重量的0.001%～0.01%稀土钇，抽真空后进行搅拌，然后到压机中进行等静压制成柱状坯锭；3）铜钛坯锭烧结：将经过等静压制后的柱状坯锭放置在陶瓷模中，然后将装有坯锭的陶瓷模放入烧结炉中进行烧结，通入还原性氢气，烧结时间为50～70分钟，烧结温度控制铜钛合金的固液两相区温度950℃～1050℃，使钛、铜原子能在纳米级范围内进行扩散，组织达到合金化；4）铜钛坯锭水封挤压：挤压速度为7～10mm/s，挤压温度800～900℃，挤压规格为Φ18～32mm，挤压棒出口时进行水封淬火固溶；5）半成品的形变热处理：辊底炉温度升至一级阶梯时效温度400～460℃，保温0.5～1h，然后将温度降至二级阶梯时效温度360～390℃，保温3h，使合金组织晶粒更均匀，导电性和强度更好；6）成品检验。