一種銅合金材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于合金材料領(lǐng)域,特別是指一種銅合金材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)使用的導(dǎo)線,尤其是用于有移動或震動場所的導(dǎo)線以及電纜等,主要使用的是 軟銅線或其上鍍有錫等的銅線絞合形成的捻線作為導(dǎo)體,該導(dǎo)體上覆蓋有同心圓狀的氯乙 烯或膠聯(lián)氯乙烯等絕緣體的電線。
[0003] 近來對導(dǎo)線的耐久性、耐折性及導(dǎo)電性能的要求也越來越高。從節(jié)省能源的角度 出發(fā),減小電線導(dǎo)體的直徑以減輕重量和節(jié)省材料,但以往的電線導(dǎo)體的通電容量是一定 的,減小電線直徑也就減小了通過容量的減小。并且電線導(dǎo)體直徑的減小導(dǎo)致耐折性能下 降,因此現(xiàn)有的電線已經(jīng)無法滿足這些要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一銅合金材料的改進,通過該技術(shù)方案能夠提高銅合金的強 度和電導(dǎo)率,在保證通電容量的同時也保證或提高耐折性能。
[0005] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006] 一種銅合金材料,所述銅合金材料的成份組成按重量百分比包括有:1. 5-3. 5%的 鎳,0· 1-0. 3 % 的鋰,0· 03-0. 08 % 的碲,0· 4-0. 6 % 的硅,0· 001-0. 05 % 的鑭系稀土金屬,其 余為銅及不可避免的雜質(zhì)。
[0007] 所述銅合金材料的成份組成按重量百分比進一步包括有:0. 1-0. 6 %的錫, 0· 05-1. 0%的鈷,0· 01-0. 05%的磷,0· 05-0. 1 %的鐵中的一種或多種組合。
[0008] 所述銅合金材料的成份組成按重量百分比進一步包括有:0.02-0. 1 %的錳和 0. 08-0. 2 %的鎂中的一種或兩種組合。
[0009] 本發(fā)明的有益效果是;
[0010] 通過在本發(fā)明的技術(shù)方案中加入鑭系稀土金屬,能夠有效提高銅合金的電導(dǎo)率, 因為在合金中鎳和硅等的導(dǎo)電系數(shù)低于銅的導(dǎo)電系數(shù),當(dāng)加入鎳和硅等材料后的通電容量 降低,但當(dāng)加入鑭系稀土金屬后,銅合金的電導(dǎo)率反而提高甚至超過銅的電導(dǎo)率。
【具體實施方式】
[0011] 以下通過具體實施例來對本發(fā)明進行詳細說明。
[0012] 在本發(fā)明中各組成成份均按重量百分比計量。
[0013] 鎳和硅的加入為了提高銅合金的強度的元素,通過鎳和硅在銅合金中形成硅鎳 析出物來提高銅合金的強度,鎳的重量百分比含量為1.5-3. 5%,硅的重量百分含量為 0. 4-0. 6%。雖然這兩種元素能夠增強銅合金的強度,但這兩種元素的電導(dǎo)率低于銅的電導(dǎo) 率很多,加入的量過多會影響銅合金的電導(dǎo)率,增加銅合金的電阻,通電容量下降。
[0014] 在本技術(shù)方案中加入鑭系稀土金屬,該稀土金屬能夠改變銅合金內(nèi)部的晶體排 列,提高電子的通過率能夠提高銅合金的通電容量,要本發(fā)明中適用的鑭系稀土金屬的用 量為0. 001-0. 05%。當(dāng)然可以增加鑭系稀土金屬的用量,但根據(jù)導(dǎo)線的用途增加過多反而 提高銅合金的成本,并且當(dāng)使用量超過1. 〇%時反而不會再增加銅合金的導(dǎo)電率。
[0015] 對于本發(fā)明的銅合金材料,還可以含有錫、鐵、鈷、磷中的至少一種,這些元素中磷 能夠增加銅合金材料的強度,但用量過多會影響銅合金材料的韌性。其它的幾種元素能夠 增加銅合金材料強度的同時提高彎折耐久性能,具體的用量為0. 1-0. 6%的錫,0. 05-1. 0% 的鈷,0. 01-0. 05%的磷,0. 05-0. 1 %的鐵。當(dāng)這些元素的用量過多時會影響銅合金材料的 電導(dǎo)率。
[0016] 本發(fā)明中還可以選用鎂和錳兩種元素中的至少一種,這兩種元素能夠在防止加熱 脆化和改善熱加工性能方面有很大的優(yōu)勢,有利于減少導(dǎo)線直徑。但這兩種元素的用量超 過0.5%時會明顯影響銅合金的導(dǎo)電性能,在本發(fā)明中這兩種元素的用量為0.02-0. 1%的 錳和/或0.08-0. 2 %的鎂。
[0017] 本發(fā)明的實施例1-6中使用高頻熔解爐將各組分熔解鑄造銅坯,將銅坯在900Γ 下進行熱擠壓后立即粹火處理得到圓棒,然后冷拉得到料材。
[0018] 各具體實施例中的組成及性能見表1所示
[0019] LlN 丄 UO 丄丄 A I ^ J/J JM
[0020] 通過以上實施例,僅包括有鎳,硅和鑭系稀土金屬的銅合金的導(dǎo)電率最高接近銅 的導(dǎo)電率,但強度并不算高。本發(fā)明優(yōu)選實施例為3和4。
【主權(quán)項】
1. 一種銅合金材料,其特征在于:所述銅合金材料的成份組成按重量百分比包括有: L 5-3. 5 % 的鎳,0? 1-0. 3 % 的鋰,0? 03-0. 08 % 的碲,0? 4-0. 6 % 的硅,0? 001-0. 05 % 的鑭系 稀土金屬,其余為銅及不可避免的雜質(zhì)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅合金材料,其特征在于:所述銅合金材料的成份組成按重 量百分比進一步包括有:〇? 1-0. 6 %的錫,0? 05-1. 0 %的鈷,0? 01-0. 05 %的磷,0? 05-0. 1% 的鐵中的一種或多種組合。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銅合金材料,其特征在于:所述銅合金材料的成份組成 按重量百分比進一步包括有:〇. 02-0. 1%的錳和0. 08-0. 2%的鎂中的一種或兩種組合。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種銅合金材料,所述銅合金材料的成份組成按重量百分比包括有:1.5-3.5%的鎳,0.1-0.3%的鋰,0.03-0.08%的碲,0.4-0.6%的硅,0.001-0.05%的鑭系稀土金屬,其余為銅及不可避免的雜質(zhì)。所述銅合金材料的拉伸強度高并好的抗折性能,其導(dǎo)電率同金屬銅相似。
【IPC分類】H01B1/02
【公開號】CN105118543
【申請?zhí)枴緾N201510567037
【發(fā)明人】周歡
【申請人】周歡
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月8日