專利名稱：一種銅稀土合金材料的制作方法
技術領域：
本發明屬于合金材料領域，特別是指一種銅稀土合金材料。
背景技術：
現使用的導線，尤其是用于有移動或震動場所的導線以及電纜等，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體，該導體上覆蓋有同心圓狀的氯こ烯或膠聯氯こ烯等絕緣體的電線。近來對導線的耐久性、耐折性及導電性能的要求也越來越高。從節省能源的角度出發，減小電線導體的直徑以減輕重量和節省材料，但以往的電線導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。并且電線導體直徑的減小導致耐折性能下 降，因此現有的電線已經無法滿足這些要求。

發明內容
本發明的目的是提供ー銅合金材料的改進，通過該技術方案能夠提高銅合金的強度和電導率，在保證通電容量的同時也保證或提高耐折性能。本發明是通過以下技術方案實現的ー種銅合金材料，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，O. 4-0. 6%的硅，O. 001-0. 05%的鑭系稀土金屬，其余為銅及不可避免的雜質。所述鎳，硅和鑭系稀土金屬構成直徑為O.トO. 5 μ m粒子，以185-205個/mm2密度存在。所述銅合金材料的成份組成按重量百分比進ー步包括有0. 1-0. 6%的錫，O. 05-1. O %的鈷，O. 01-0. 05%的磷，O. 05-0. I %的鐵中的ー種或多種組合。所述鎮，娃和倆系稀土金屬構成直ィ5為O. I-O. 5 μ m粒子，問所述錫、鉆、憐或鐵中的ー種或多種組合構成直徑為O. 1-0. 5 μ m粒子，以185-205個/mm2密度存在。所述銅合金材料的成份組成按重量百分比進ー步包括有0. 02-0. I %的錳和O. 08-0. 2%的鎂中的ー種或兩種組合。所述鎳，硅和鑭系稀土金屬同錫、鈷、磷或鐵中的ー種或多種組合構成直徑為O. 1-0. 5 μ m粒子，同所述猛或鎂中的ー種或兩種組合構成直徑為O. 1-0. 5 μ m粒子，以185-205個/mm2密度存在。本發明的有益效果是；通過在本發明的技術方案中加入鑭系稀土金屬，能夠有效提高銅合金的電導率，因為在合金中鎳和硅等的導電系數低于銅的導電系數，當加入鎳和硅等材料后的通電容量降低，但當加入鑭系稀土金屬后，銅合金的電導率反而提高甚至超過銅的電導率。
具體實施例方式以下通過具體實施例來對本發明進行詳細說明。
在本發明中各組成成份均按重量百分比計量。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I. 5-3.5%，硅的重量百分含量為O. 4-0. 6%，所述鎳，硅和鑭系稀土金屬構成直徑為O. 1-0. 5 μ m粒子，以185-205個/mm2密度存在。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率低于銅的電導率很多，加入的量過多會影響銅合金的電導率，增加銅合金的電阻，通電容量下降。在本技術方案中加入鑭系稀土金屬，該稀土金屬能夠改變銅合金內部的晶體排列，提高電子的通過率能夠提高銅合金的通電容量，要本發明中適用的鑭系稀土金屬的用量為O. 001-0. 05%。當然可以增加鑭系稀土金屬的用量，但根據導線的用途增加過多反而提高銅合金的成本，并且當使用量超過1.0%時反而不會再增加銅合金的導電率。對于本發明的銅合金材料，還可以含有錫、鐵、鈷、磷中的至少ー種，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O. 1-0.6%的錫， O. 05-1. O %的鈷，O. 01-0. 05%的磷，O. 05-0. 1%的鐵；所述鎳，硅和鑭系稀土金屬構成直徑為O. 1-0. 5 μ m粒子，同所述錫、鈷、磷或鐵中的ー種或多種組合構成直徑為O. 1-0. 5 μ m粒子，以185-205個/mm2密度存在。當這些元素的用量過多時會影響銅合金材料的電導率。本發明中還可以選用鎂和錳兩種元素中的至少ー種，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勢，有利于減少導線直徑。但這兩種元素的用量超過O. 5%時會明顯影響銅合金的導電性能，在本發明中這兩種元素的用量為O. 02-0.1%的錳和/或O. 08-0. 2%的鎂。所述鎳，硅和鑭系稀土金屬同錫、鈷、磷或鐵中的ー種或多種組合構成直徑為O. 1-0. 5μπι粒子，同所述錳或鎂中的ー種或兩種組合構成直徑為
O.1-0. 5 μ m粒子，以185-205個/mm2密度存在。本發明的實施例1-6中使用高頻熔解爐將各組分熔解鑄造銅坯，將銅坯在900°C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。 各具體實施例中的組成及性能見表I所示表I
權利要求
1.一種銅稀土合金材料，其特征在于所述銅稀土合金材料的成份組成按重量百分比包括有1. 5-3. 5 %的鎳，O. 4-0. 6 %的硅，O. 001-0. 05%的鑭系稀土金屬，其余為銅及不可避免的雜質。
2.根據權利要求I所述的ー種銅稀土合金材料，其特征在于所述鎳，硅和鑭系稀土金屬構成直徑為O. 1-0. 5 μ m粒子，以185-205個/mm2密度存在。
3.根據權利要求I所述的ー種銅稀土合金材料，其特征在于所述銅合金材料的成份組成按重量百分比進ー步包括有0. 1-0. 6%的錫，O. 05-1. O %的鈷，O. 01-0. 05%的磷，O. 05-0. I %的鐵中的ー種或多種組合。
4.根據權利要求3所述的ー種銅稀土合金材料，其特征在于所述鎳，硅和鑭系稀土金屬構成直徑為O. 1-0. 5μπι粒子，同所述錫、鈷、磷或鐵中的ー種或多種組合構成直徑為O. 1-0. 5 μ m粒子，以185-205個/mm2密度存在。
5.根據權利要求I或2所述的ー種銅稀土合金材料，其特征在于所述銅合金材料的成份組成按重量百分比進ー步包括有0. 02-0. 1%的錳和O. 08-0. 2%的鎂中的一種或兩種組合。
6.根據權利要求5所述的ー種銅稀土合金材料，其特征在于所述鎳，硅和鑭系稀土金屬同錫、鈷、磷或鐵中的ー種或多種組合構成直徑為O. 1-0. 5μπι粒子，同所述錳或鎂中的ー種或兩種組合構成直徑為O. 1-0. 5 μ m粒子，以185-205個/mm2密度存在。
全文摘要
本發明涉及一種銅稀土合金材料，所述銅稀土合金材料的成份組成按重量百分比包括有1.5-3.5％的鎳，0.4-0.6％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。所述銅合金材料的拉伸強度高并好的抗折性能，其導電率同金屬銅相似。
文檔編號C22C9/06GK102864333SQ201210334239
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月10日 優先權日2012年9月10日
發明者顧建 申請人:顧建