一種電子電氣設備用銅合金的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子電氣材料，尤其涉及一種電子電氣設備用銅合金。
【背景技術】
[0002]銅合金具有優異的物理性能和化學性能，廣泛應用于電氣工業中的電氣傳輸、電機制造、通訊電纜、電氣線路，和電子工業中電真空器件、印刷電路、集成電路、引線框架，以及交通工業汽車、鐵路、船舶、飛機，輕工業、建筑業等。具有著廣闊的應用前景，正日益受到世界各國的重視。各國政府紛紛大力引導、支持眾多的材料工作者對其制備技術和基礎理論展開研宄。
[0003]銅合金以純銅為基體加入一種或幾種其他元素所構成的合金，具有良好的導電性、導熱性、延展性和耐腐蝕性等。隨著電子電氣事業的發展和電器技術的提高，對電子電氣設備用材料所要求的特性項目越來越高，例如電導率、強度、塑性、彈性、耐疲勞性、硬度、耐磨性、熱處理可加工性等機械性能有較高的要求。
[0004]因此，為了解決上述問題，特提供一種新的技術方案滿足需求。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種電子電氣用銅合金，該材料的具有良好的導電率、耐磨性、屈服強度高、熱處理可加工等優異性能。
[0006]為了達到上述技術目的，本發明的技術方案具體為，一種電子電氣設備用銅合金，其特征在于:所述銅合金含有質量百分數為1.5% -40%的Fe，l% -15%的Ti，0.01% -10%的Ag，I % -10%的Al，其余為Cu和余量不可避免的雜質；Fe的含量與Ti的含量之比滿足原子比0.1 ( Fe/Ti ( 10。
[0007]進一步地，所述銅合金的平均結晶粒徑為0.1-50 μ mo
[0008]進一步地，所述銅合金的Cu、Fe的α相的晶粒平均粒徑在0.5_20 μ m。
[0009]進一步地，所述銅合金晶粒中，在由板面的垂直方向和軋制方向的平行方向構成的截面觀察到的粒徑為50-200nm的Fe-Si分散粒子中，粒徑為100_200nm的粒子的占30%以上。
[0010]進一步地，所述銅合金中還包括質量百分數為0.2% -3%的Mn。
[0011]進一步地，所述銅合金中還包括質量百分數為0.01% -3%的Cr。
[0012]本發明的有益效果:電子電氣材料銅合金的導電性高，彈性好、耐磨性能好、屈服強度尚，加熱可加工，銀提尚其導電性能，欽提尚合金彈性，銷和猛提尚銅合金的耐磨性能，合金粒徑0.1-50 μ m使得其彎曲加工性能良好，滿足電氣設備的要求。
【具體實施方式】
[0013]下面將結合本發明的實施例進一步闡釋本發明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發明，并不用于限定本發明。所述方法如無特別說明均為常規方法。
[0014]實施例1
[0015]本發明銅合金材料制造方法是熔解?鑄造一均勻熱處理一熱軋一熱軋后的驟冷一冷軋一伴有固溶的重結晶處理一冷軋一時效處理。
[0016]將金屬單質按照一定配比在中頻真空感應爐熔融，在800?1100°C的溫度下保持30min?12h的條件下進行均勻熱處理，熱軋，驟冷；冷軋，利用該冷軋得到規定的合金，以該合金受到伴有固溶的重結晶處理，從700?900°C保持5-300S這樣的條件進行，提高耐應力，伴有固溶的重結晶處理后的冷軋在加工率為15% -45%的條件下進行，提高其彎曲性能；并實施低溫退火處理，其退火溫度為100?900°C，退火時間為0.5h?2h。合金鑄成40 X 10mm的圓錠。車去表面缺陷，并將頭部鋸掉，切成20mm厚的圓片。
[0017]一種電子電氣設備用銅合金，銅合金含有質量百分數為1.5 %的Fe，I %的Ti，0.01%的Ag，1%的Al，其余為Cu和余量不可避免的雜質；Fe的含量與Ti的含量之比為原子比 Fe/Ti = 1.29。
[0018]銅合金的平均結晶粒徑為0.1 μ m，銅合金的Cu、Fe的α相的晶粒平均粒徑在0.5 μπι。在由板面的垂直方向和軋制方向的平行方向構成的截面觀察到的粒徑為50-200nm的Fe-Si分散粒子中，粒徑為100-200nm的粒子的占30%。
[0019]電導率測定，使用以軋制方向40X 10mm的試驗片，依據非鐵金屬材料電導率測定方法，利用雙電橋式電阻測定裝置來的定電阻，利用平均截面積法算出電導率，該材料的電導率為38% IACS。
[0020]屈服強度測定，使用以軋制方向為長度方向的試驗片，0.2%屈服強度為560N/mm2 ο
[0021]平均結晶粒徑的測定，使用冷埋樹脂得到有軋制方向和厚度方向構成的觀察面后，用2400號的耐水研磨紙、涂布有Iym的金剛石噴霧的拋光輪，進行了精加工研磨。再用鉻酸及氯化鐵腐蝕晶界，由此得到觀察試樣。有關組織觀察，使用光學顯微鏡以400倍的倍率獲得組織照片。有關平均結晶粒徑的測定，使用切斷法，使線段的方向成為軋制方向的平行方向，在組織照片上繪制4條線段，每條線段的長度為250 μ m，將對各線段求出的結晶粒度的平均值作為平均結晶粒徑，該材料的平均結晶粒徑為0.08 μ mo
[0022]分散粒子的測定，用離子銑削制作由軋制方向和板厚方向構成的截面，使用場致發射型掃描電子顯微鏡在1.5萬倍的倍率下進行觀察。對試樣在100 μπι的區域測定30?300nm的分散粒子的數目。另外，在粒徑為30?300nm的分撒粒子中，調查了粒徑與其出現的頻率，求出粒徑為50?200nm的粒子的個數的比例和粒徑為100?200nm的個數的比例，需要說明的是，本發明中，分散粒子的粒徑是指粒子的長徑，該材料的100?200nm粒徑的粒子占50%。
[0023]實施例2
[0024]一種電子電氣設備用銅合金，該材料的制備方法與實施例1相同，不同之處在于材料的配比不同，具體為銅合金含有質量百分數為40%的Fe，15%的Ti，10%的Ag，10%的Al，其余為Cu和余量不可避免的雜質；Fe的含量與Ti的含量之比為原子比Fe/Ti = 1.29。
[0025]銅合金的平均結晶粒徑為50 μπι，銅合金的Cu、Fe的α相的晶粒平均粒徑在20 μ mo在由板面的垂直方向和軋制方向的平行方向構成的截面觀察到的粒徑為50-200nm的Fe-Si分散粒子中，粒徑為100-200nm的粒子的占40%。
[0026]電導率測定，使用以軋制方向40X 10mm的試驗片，依據非鐵金屬材料電導率測定方法，利用雙電橋式電阻測定裝置來的定電阻，利用平均截面積法算出電導率，該材料的電導率為45% IACS。
[0027]屈服強度測定，使用以軋制方向為長度方向的試驗片，0.2%屈服強度為550N/mm2 ο
[0028]平均結晶粒徑的測定，使用冷埋樹脂得到有軋制方向和厚度方向構成的觀察面后，用2400號的耐水研磨紙、涂布有I μπι的金剛石噴霧的拋光輪，進行了精加工研磨。再用鉻酸及氯化鐵腐蝕晶界，由此得到觀察試樣。有關組織觀察，使用光學顯微鏡以400倍的倍率獲得組織照片。有關平均結晶粒徑的測定，使用切斷法，使線段的方向成為軋制方向的平行方向，在組織照片上繪制4條線段，每條線段的長度為250 μ m，將對各線段求出的結晶粒度的平均值作為平均結晶粒徑，該材料的平均結晶粒徑為50 μ mo
[0029]分散粒子的測定，用離子銑削制作由軋制方向和板厚方向構成的截面，使用場致發射型掃描電子顯微鏡在1.5萬倍的倍率下進行觀察。對試樣在100 μπι的區域測定30?300nm的分散粒子的數目。另外，在粒徑為30?300nm的分撒粒子中，調查了粒徑與其出現的頻率，求出粒徑為50?200nm的粒子的個數的比例和粒徑為100?200nm的個數的比例，需要說明的是，本發明中，分散粒子的粒徑是指粒子的長徑，該材料的100?200nm粒徑的粒子占40%。
[0030]實施例3
[0031]一種電子電氣設備用銅合金，該材料的制備方法與實施例1相同，不同之處在于材料的配比不同、材料不同，具體為銅合金含有質量百分數為1.5%的Fe，1%的Ti，0.01%的Ag，1%的Al，還包括質量百分數為0.2%的Mn，其余為Cu和余量不可避免的雜質；Fe的含量與Ti的含量之比為原子比Fe/Ti = 1.29。
[0032]銅合金的平均結晶粒徑為0.1 μ m，銅合金的Cu、Fe的α相的晶粒平均粒徑在0.5 μπι。在由板面的垂直方向和軋制方向的