粉末冶金工藝及50Mo-Cu合金的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種粉末冶金工藝制備50MO-CU合金,尤其是一種鉬銅合金的粉末冶金工藝,屬于冶金工藝技術領域。
【背景技術】
[0002]Mo-Cu合金是由具有高熔點、低熱膨脹系數的Mo和具有高導電率、導熱率的Cu按一定配比制成的假合金,Mo與Cu互不相溶的特性使這類合金呈現出兩元素物理特性的特定組合,即具有高的導熱系數與電導率、低的熱膨脹系數。因此,Mo-Cu合金在電觸頭材料、熱沉材料、電子封裝材料和航天高溫材料等領域應用前景廣闊。
[0003]由于Mo與Cu互不相溶,粉末冶金是制備Mo-Cu合金材料的主要工藝途徑。目前,常用制備方法主要是采用融滲法,但這種方法只在鉬含量較高的鉬銅合金中使用,如85Mo-Cu,對50Mo-Cu,由于銅的含量較高,融滲時鉬難以起到骨架的作用,極易產生偏析漏銅孔洞等缺陷,因此現有的融滲法無法制備低鉬含量的Mo-Cu合金,如50Mo-Cu。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是克服現有技術中存在的不足,提供一種粉末冶金工藝制備50Mo-Cu的方法
按照本發明提供的技術方案,所述粉末冶金工藝,其特征是,包括以下工藝步驟:
(O混粉:將鉬粉和銅粉按質量比為1:1進行干混得到混合粉末,再向每1kg混合粉末中加入5?6ml粘結劑進行濕混;所述干混時電機轉速為20?25轉/分鐘,混粉時間為10?15小時;濕混電機轉速100?110轉/分鐘,攪拌時間為4?5小時;
(2)過篩:將步驟(I)得到的混合粉體經30目篩網過篩;
(3)烘干:將步驟(2)過篩后的混合粉體在100?105°C烘干2?3小時;
(4)冷卻:將步驟(3)烘干后的混合粉體冷卻至室溫;
(5)過篩:將步驟(4)得到的混合粉體再次經30目篩網過篩;
(6)將步驟(5)過篩后的混合粉體經油壓得到生坯,生坯厚度為3.5±0.1mm ;
(7)燒結:將步驟(6)得到的生坯在還原氣氛中于1300?1350°C燒結4?4.5小時,得到熟坯,熟坯的厚度為2.8±0.1mm ;
(8)乳制:將步驟(7)燒結后的熟坯乳制成所需厚度的片材;
(9)校平:在750?780°C用鐵板將乳制后的片材校平,得到片狀50Mo-Cu合金成品。
[0005]進一步的,所述鉬粉的粒徑為費氏1.2?1.5 μm。
[0006]進一步的,所述銅粉的粒度為-300目。
[0007]本發明還提供一種50Mo_Cu合金。
[0008]本發明具有以下優點:(1)鉬顆粒粒徑較小,相同質量下,鉬顆粒數較多,總表面積更大,燒結時更容易形成骨架;(2)在燒結過程中,優選的燒結制度使液態銅既能包裹鉬顆粒,又不會發生偏析漏銅等現象。
【具體實施方式】
[0009]下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。
[0010]本發明所使用的鉬顆粒粒徑較小,比表面積大,更容易形成骨架。在燒結過程中,液態銅將鉬顆粒充分包裹且未發生偏析漏銅等現象。
[0011]實施例一:一種粉末冶金工藝,包括以下工藝步驟:
(1)混粉:將鉬粉和銅粉按質量比為1:1進行干混得到混合粉末,再向每1kg混合粉末中加入5ml粘結劑進行濕混;所述干混時電機轉速為20轉/分鐘,混粉時間為15小時;濕混電機轉速100轉/分鐘,攪拌時間為5小時;
(2)過篩:將步驟(I)得到的混合粉體經30目篩網過篩;
(3)烘干:將步驟(2)過篩后的混合粉體在100°C烘干3小時;
(4)冷卻:將步驟(3)烘干后的混合粉體冷卻至室溫;
(5)過篩:將步驟(4)得到的混合粉體再次經30目篩網過篩;
(6)將步驟(5)過篩后的混合粉體經油壓得到生坯,生坯厚度為3.5±0.1mm ;
(7)燒結:將步驟(6)得到的生坯在還原氣氛中于1300°C燒結4.5小時,得到熟坯,熟還的厚度為2.8±0.1mm ;
(8)乳制:將步驟(7)燒結后的熟坯乳制成所需厚度的片材;
(9)校平:在750°C用鐵板將乳制后的片材校平,得到片狀50Mo-Cu合金成品。
[0012]實施例二:一種粉末冶金工藝,包括以下工藝步驟:
(O混粉:將鉬粉和銅粉按質量比為1:1進行干混得到混合粉末,再向每1kg混合粉末中加入6ml粘結劑進行濕混;所述干混時電機轉速為25轉/分鐘,混粉時間為10小時;濕混電機轉速110轉/分鐘,攪拌時間為4小時;
(2)過篩:將步驟(I)得到的混合粉體經30目篩網過篩;
(3)烘干:將步驟(2)過篩后的混合粉體在105°C烘干2小時;
(4)冷卻:將步驟(3)烘干后的混合粉體冷卻至室溫;
(5)過篩:將步驟(4)得到的混合粉體再次經30目篩網過篩;
(6)將步驟(5)過篩后的混合粉體經油壓得到生坯,生坯厚度為3.5±0.1mm ;
(7)燒結:將步驟(6)得到的生坯在還原氣氛中于1350°C燒結4小時,得到熟坯,熟坯的厚度為2.8 ± 0.1mm;
(8)乳制:將步驟(7)燒結后的熟坯乳制成所需厚度的片材;
(9)校平:在780°C用鐵板將乳制后的片材校平,得到片狀50Mo-Cu合金成品。
[0013]實施例三:一種粉末冶金工藝,包括以下工藝步驟:
(1)混粉:將鉬粉和銅粉按質量比為1:1進行干混得到混合粉末,再向每1kg混合粉末中加入5.5ml粘結劑進行濕混;所述干混時電機轉速為20轉/分鐘,混粉時間為10小時;濕混電機轉速105轉/分鐘,攪拌時間為4.5小時;
(2)過篩:將步驟(I)得到的混合粉體經30目篩網過篩;
(3)烘干:將步驟(2)過篩后的混合粉體在105°C烘干2.5小時;
(4)冷卻:將步驟(3)烘干后的混合粉體冷卻至室溫;
(5)過篩:將步驟(4)得到的混合粉體再次經30目篩網過篩; (6)將步驟(5)過篩后的混合粉體經油壓得到生坯,生坯厚度為3.5±0.1mm ;
(7)燒結:將步驟(6)得到的生坯在還原氣氛中于1300°C燒結4小時,得到熟坯,熟坯的厚度為2.8 ± 0.1mm;
(8)乳制:將步驟(7)燒結后的熟坯乳制成所需厚度的片材;
(9)校平:在750°C用鐵板將乳制后的片材校平,得到片狀50Mo-Cu合金成品。
【主權項】
1.一種粉末冶金工藝,其特征是,包括以下工藝步驟: (1)混粉:將鉬粉和銅粉按質量比為1:1進行干混得到混合粉末,再向每1kg混合粉末中加入5?6ml粘結劑進行濕混;所述干混時電機轉速為20?25轉/分鐘,混粉時間為10?15小時;濕混電機轉速100?110轉/分鐘,攪拌時間為4?5小時; (2)過篩:將步驟(I)得到的混合粉體經30目篩網過篩; (3)烘干:將步驟(2)過篩后的混合粉體在100?105°C烘干2?3小時; (4)冷卻:將步驟(3)烘干后的混合粉體冷卻至室溫; (5)過篩:將步驟(4)得到的混合粉體再次經30目篩網過篩; (6)將步驟(5)過篩后的混合粉體經油壓得到生坯,生坯厚度為3.5±0.1mm ; (7)燒結:將步驟(6)得到的生坯在還原氣氛中于1300?1350°C燒結4?4.5小時,得到熟坯,熟坯的厚度為2.8±0.1mm ; (8)乳制:將步驟(7)燒結后的熟坯乳制成所需厚度的片材; (9)校平:在750?780°C用鐵板將乳制后的片材校平,得到片狀50Mo-Cu合金成品。2.如權利要求1所述的粉末冶金工藝,其特征是:所述鉬粉的粒徑為費氏1.2?1.5 μ mD3.如權利要求1所述的粉末冶金工藝,其特征是:所述銅粉的粒度為-300目。4.一種采用如權利要求1?3任一項所述工藝制備得到的50Mo-Cu合金。
【專利摘要】本發明涉及一種粉末冶金工藝制備50Mo-Cu,其特征是,包括以下工藝步驟:(1)將鉬粉和銅粉按質量比1:1干混后,再加入粘結劑進行濕混;(2)將步(1)得到的混合粉體經30目篩網過篩;(3)烘干;(4)冷卻;(5)再次經30目篩網過篩;(6)將步驟(5)得到的混合粉體油壓得到生坯,生坯厚度為3.5±0.1mm;(7)燒結:將步驟(6)得到的生坯在燒結爐中用還原氣氛以1300~1350℃燒結4~4.5小時,得到熟坯,熟坯厚度為2.8±0.1mm;(8)軋制:將步驟(7)燒結后的熟坯軋制成所需厚度的片材;(9)校平:在750~780℃用鐵板將軋制后的片材校平,得到片狀50Mo-Cu合金成品。
【IPC分類】C22C9/00, B22F3/16, B22F3/18
【公開號】CN105014076
【申請號】CN201510448616
【發明人】陳永明
【申請人】無錫樂普金屬科技有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月28日