一种基于高丰度稀土铁相构建的高强高导铜铁合金材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118703827A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410840680.1

    申请日:2024-06-26

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 龚深 于翔宇 李周

    Abstract: 本发明提供了一种基于高丰度稀土铁相构建的高强高导铜铁合金材料及其制备方法,属于新材料技术领域,所述铜铁系合金的化学成分为:Fe:1.0‑4.9wt%、RE:0.5‑1.9wt%,P:0.4‑0.9wt%、余量为Cu。其制备工艺包括铸造‑均匀化退火‑变形‑退火工艺。本发明制备的稀土铜铁合金的导电率可以达到70‑81%IACS,抗拉强度可以达到470‑510Mpa。本发明中通过构建多元稀土铁相,调控了铜铁合金中稀土元素的分布,抑制了传统稀土铜合金中共晶脆性相的生成,大幅提高了稀土铜合金的加工性能,促进了我国高丰度稀土的产业化应用。稀土Ce和La的添加,促进了FeCeP和FeLaP相的形成,抑制了稀土铜合金中的共晶低熔脆性相,细化了铜铁合金中的初生铁相,协同提升合金的导电性与力学性能。

    一种新型耐热Cu-Cr-Nb-Si系合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN118048553A

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202410329730.X

    申请日:2024-03-22

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 龚深 蔡涵宇 李周

    Abstract: 本发明公开了一种新型耐热Cu‑Cr‑Nb‑Si系合金及其制备方法。所述新型耐热Cu‑Cr‑Nb‑Si系合金包括以下质量百分比组分:Cr:0.09wt%~1.5wt%,Nb:0.04wt%~0.7wt%,Si:0.02wt%~0.3wt%,Ca:0.01wt%~0.2wt%,Ce:0.01wt%~0.2wt%,Ti:0.01wt%~0.1wt%,余量为Cu。所述合金的制备方法包括如下步骤:1)熔炼;2)均匀化退火;3)冷轧;4)预时效处理;5)冷轧‑时效处理;6)冷轧;7)去应力退火。本发明通过预时效处理,极大的促进了后续时效处理中Cr相的析出,提升了合金的耐热性能。本发明提供的新型耐热Cu‑Cr‑Nb‑Si系合金,强度高、导电性好、耐热性强,且制备工艺能耗低。

    低磷含量无氧铜铸锭的制备方法
    63.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117900394A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410210678.6

    申请日:2024-02-27

    Abstract: 一种低磷含量无氧铜铸锭的制备方法,其特征在于包括如下步骤:①原料配备;②熔炼:将原料分批次加入熔炼炉进行熔化,待全部原料熔化后,转入保温炉,转入保温炉;③第一次磷铜合金加入;④磷铜补加;⑤拉铸:保温炉温度控制在1160~1170℃时开始拉铸,拉铸前结晶器内采用惰性气体进行吹扫保护。通过第一次磷铜加入以及底吹除氧的方式将熔体氧去除完全,再通过第二次石墨管吹入磷铜粉,保证磷元素不少烧损和均匀性,获得头尾磷元素量差值不超过10ppm的均匀铸锭。

    一种杀菌铜合金材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117418128A

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202311350364.8

    申请日:2023-10-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种杀菌铜合金材料及其制备方法和应用,将镍粉、锡粉、铜粉、铁粉混合获得混合粉,将混合粉预压获得坯料,然后热压烧结获得合金棒材,将合金棒材依次进行挤压、旋锻、电脉冲退火处理、深冷电脉冲拉拔处理、时效处理,获得杀菌铜合金材料,所述杀菌铜合金材料中,按质量百分比计镍5~18wt%、锡4~10wt%、铁0~5wt%,其余为铜。本发明采用晶界调控技术和离子释放控制技术获得目标合金线材,该材料不仅具有强杀菌、高强度、耐磨性能,且组成原料配方合理,工艺简单,可广泛应用于空气交换器、新风系统等产品。

    一种Mo2C颗粒增强CuCrZr复合材料及其制备工艺

    公开(公告)号:CN115612890B

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202211368905.5

    申请日:2022-11-03

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 雷前 张修旷 李周

    Abstract: 本发明公开了一种Mo2C颗粒增强CuCrZr复合材料,包括CuCrZr合金基体粉体以及弥散分布于所述CuCrZr合金基体粉体中的Mo2C颗粒,所述Mo2C颗粒的添加量为1‑10wt.%。本发明还提供一种上述的Mo2C颗粒增强CuCrZr复合材料的制备方法。本发明的Mo2C颗粒增强CuCrZr复合材料以Mo2C颗粒作为硬质增强相,得到的CuCrZr‑Mo2C复合材料表现出较好的高温稳定性、导电性能、力学性能等。本发明的Mo2C颗粒增强CuCrZr复合材料的制备采用球磨、冷压、热压烧结、固溶、冷轧和时效处理,各步骤相互配合,最终制备的CuCrZr‑Mo2C复合材料表现出优异的综合性能。

    一种高熵合金多段混铸装置及其方法

    公开(公告)号:CN114833329B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202210545475.3

    申请日:2022-05-19

    Abstract: 本发明公开了一种高熵合金多段混铸装置及其方法,包括:N个区域熔炼炉,用于分别熔炼不同的金属获得金属熔体,心部熔炼炉,通过N条导流管分别与N个区域熔炼炉的出液口相连,将在N个区域熔炼炉熔炼后的金属熔体进行混合,所述心部熔炼炉包含心部坩埚,所述心部坩埚由位于上部的两个半圆筒状的石墨坩埚以及位于下部的氧化铝坩埚通过销链接的方式组成,其中两个半圆筒状的石墨坩埚通过顶部封盖连接外置的脉冲电源的正负极,为金属熔体的混合提供脉冲电流。利用上述不同的金属进行熔炼,解决了传统熔铸过程中往溶剂金属中添加溶质金属时由于熔点不一导致溶质团聚,区域成分浓度差异等现象,提高了材料的力学性能。

    一种铜合金/石墨复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN115181871B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202210819097.3

    申请日:2022-07-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种铜合金/石墨复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)利用X元素和铜元素制备铜合金粉末;所述X元素为Ti、Zr、V、W、Mo、Ta、Cr、Mn、Fe、Sn、Si和Nb中的一种或多种;(2)将步骤(1)中得到的铜合金粉末与石墨组元进行机械合金化,得到铜合金/石墨复合粉体;(3)将步骤(2)中得到的铜合金/石墨复合粉体与铜基粉末混合,再进行烧结处理,即得到所述铜合金/石墨复合材料。本发明的铜合金/石墨材料的硬度、耐热性、耐磨性等性能优异,其致密度≥96%,摩擦系数≤0.25,显微硬度≥60HV,室温抗压强度≥130MPa,抗软化温度≥650℃。

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