一种铜合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114540664A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210024942.8

    申请日:2022-01-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种铜合金及其制备方法和应用。本发明的铜合金,在Cu‑Ni‑Si系合金的基础上,通过添加Co、Cr、Mg、Ca等元素,在铜基体中引入多种耐热强化相,使合金元素以多种纳米(Ni,Co)2Si、Ni3Si、Cr相颗粒的形式充分弥散析出,以及形成晶界断续分布的亚微米级耐热Cr3Si相颗粒,强化析出相颗粒和位错之间的交互作用,实现了多相协同弥散强化、应变强化、亚晶强化和固溶强化等综合强化作用,且Cr3Si相颗粒能有效钉扎高温条件下的位错和晶界的运动,同时提高铜合金的强度、导电率、耐高温软化和抗应力松弛性能。本发明还提供了上述铜合金的制备方法和应用。

    一种高强度高导电铜铌系合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN113969364B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202111062802.1

    申请日:2021-09-10

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 雷前 李周 王伟阳

    Abstract: 本发明公开了一种高强度高导电铜铌系合金,以重量百分比计包含以下含量的成分:Nb1.0‑5.0%、Si0.01‑0.5%、P0.01‑0.015%;其余为Cu以及不可避免的杂质。本发明还相应提供一种上述高强度高导电铜铌系合金的制备方法。本发明的高强度高导电铜铌系合金,合金成分合理,通过在铜铌系合金中添加硅与磷,增加增强相的体积分数,通过铌、硅与磷含量的控制,硅、磷与铌相互作用,可以使得合金中的强化相析出且分布均匀,减小铌添加对合金电导率的影响,有利于获得优异的力学和电学性能。

    一种Cu-Fe-X系合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114293061A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202111466377.2

    申请日:2021-12-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种Cu‑Fe‑X系合金及其制备方法和应用。本发明的Cu‑Fe‑X系合金,在Cu‑Fe二元合金的基础上,通过合金化技术添加Zn、Ag、Mg、Mn和Ti等生物相容性好的元素,同时结合热处理工艺,综合调控铜基体中合金元素以及Fe相的含量和分布状态,进而调控合金中铜离子的释放过程,提高了合金的抑菌抗菌性能。本发明还提供了上述合金的制备方法和该合金在制备抗菌和抑菌材料中的应用。

    一种高电磁屏蔽高强高导CuFeSiCr合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN111876626B

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202010686671.3

    申请日:2020-07-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明这种高电磁屏蔽高强高导CuFeSiCr合金及其制备方法,按重量百分比计,由以下组分组成:Fe:5%~40%,Si:1.5%~18.5%(相对Fe含量),Cr:1.5~18.5%(相对Fe含量),余量为Cu。本发明实现了一种高电磁屏蔽高强高导CuFeSiCr合金材料的制备方法,在真空熔炼过程中,通过电磁搅拌以及水冷模快速凝固提高了铁在铜基体中分布的均匀度,得到Cu‑Fe‑Si‑Cr合金铸锭,然后经过热轧/冷轧开坯,得到了Cu‑Fe‑Si‑Cr合金的中间坯料,再通过反复叠轧破碎Cu基体中的FeSi及FeSiCr,形成细小弥散的Cu‑Fe‑Si‑Cr合金材料,随后进行热处理将Cu基体中微量的Fe、Cr相充分析出,并通过再结晶去除部分加工组织,最终制备得到强度大、导电率高、电磁屏蔽性能好的金属材料。本发明制备工艺简单,成本低廉,对设备要求不高,能够适用于大规模生产。

    一种高抗变色金色铜合金及制备方法

    公开(公告)号:CN109881032B

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN201910178394.2

    申请日:2019-03-11

    Abstract: 一种高抗变色金色铜合金及制备方法。合金包括下述组分Zn、Al、Co、Ce、B,余量是Cu。制备过程包括:熔铸;热轧;冷轧,固溶淬火;冷精粗轧,冷精轧,成品退火。本发明生产的合金金色度高,热、冷加工性能均很优异,变形抗力小;不含贵金属元素,成本较低。本发明合金组分合理、简单,通过廉价的铝和锌的合理搭配提高合金的金色度,简单的合金成分使熔铸工艺简单,铈、硼的合理搭配,改善工艺性能,提高抗变色性能,微量钴和铜合金中空位结合能很低,能够有效和铜合金中的空位结合,阻断Zn原子的扩散通道,提高合金抗脱锌腐蚀。该合金生产工艺简单、生产成本低、加工性能好、金色度高。适于工业化生产。

    高抗变色低成本金色青铜合金及制备方法

    公开(公告)号:CN109971992B

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN201910182273.5

    申请日:2019-03-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种高抗变色低成本金色青铜合金及制备方法。合金包括下述组分Mn,Al,Ni,Si,Ce,Sr,P,B,余量是Cu和不可避免的杂质。制备过程包括:熔炼、半连续铸造;热轧;铣面,冷轧,中间退火;冷精粗轧,冷精轧,成品退火。本发明生产的合金金色度高,抗变色性能好,热、冷加工性能均很优异,变形抗力小;不含贵金属元素,成本较低。本发明合金组分合理,通过廉价的锰、铝、镍和硅的合理搭配提高合金的金色度。锶、铈、磷和硅的合理搭配,改善工艺性能,提高抗变色性能。该合金原材料价格便宜、生产工艺简单、环境友好、生产成本低、加工性能好、金色度高、在盐雾、高湿、人工汗液等环境下抗变色性能优异,适于工业化生产。

    一种高塑性高强度高导电CuCrZr系铜合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN110747365B

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN201911111463.4

    申请日:2019-11-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种高塑性高强度高导电CuCrZr系铜合金,以重量百分比计,该CuCrZr系铜合金中包含以下含量的成分:Cr 0.1‑0.9%、Zr 0.01‑0.2%、Nb 0.01‑0.2%、Sc 0.01‑0.2%、Er 0.01‑0.2%、Y 0.01‑0.2%、Mg 0.01‑0.2%,其余为Cu以及不可避免的杂质。该CuCrZr系铜合金的成分合理,强化相分布均匀、体积分数高,同时合金中晶粒细小,大部分晶粒尺寸均在纳米级或亚微米级,因此合金的强度高、塑性高、导电率高、加工成型性好。本发明还提供了一种工艺流程短、操作简单、生产成本低、适于工业化生产的制备该CuCrZr系铜合金的制备方法。

    一种超高强高韧高导电铜镍锡合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN110066942B

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN201910350578.2

    申请日:2019-04-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种超高强高韧高导电铜镍锡合金,该铜镍锡合金中包含镍、锡、钇、铌、钪和铈元素,且钇、铌、钪、铈元素的总质量≤铜镍锡合金质量的0.5%。该铜镍锡合金具有较高的强度、韧性和导电性,应用范围广。本发明还提供了该铜镍锡合金的制备方法,具体为:按照元素组成的质量百分比备料,采用气雾化法制备得到合金粉末;将合金粉末采用热等静压烧结,得到铜镍锡合金锭坯;之后对铜镍锡合金锭坯进行固溶处理、温变形强化处理,得到超高强高韧高导电铜镍锡合金。该制备方法实现和利用了多重复合因素强韧化铜合金,所得到的铜镍锡合金同时具有细晶强化、形变强化、弥散强化和沉淀硬化的特征,从而获得了较高的强度、韧性和导电性。

    高铁含量的Cu-Fe系合金材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109628781B

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN201910063336.5

    申请日:2019-01-23

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 李周 邱文婷

    Abstract: 本发明提供了一种高铁含量的Cu‑Fe系合金材料,该合金材料中含有Fe、FeS、Mn、Sr和Cu,本发明还提供了上述合金材料的制备方法。在制备方法中,将FeS用铜皮包裹后加入铜液中,FeS的熔化可显著降低液态铁的表面张力,促进铁在铜中的均匀分布,避免了铁在铜中的分层现象。合金材料在具有高强度的同时具有较高的导电率。

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