一種高導電率高延展性的銅合金導線及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電纜材料技術領域,具體是一種高導電率高延展性的銅合金導線及其 制備方法。
【背景技術】
[0002] 電線電纜用以傳輸電(磁)能,信息和實現電磁能轉換的線材產品。電線電纜行業 雖然只是一個配套行業,卻占據著中國電工行業1/4的產值。它產品種類眾多,應用范圍十 分廣泛,涉及到電力、建筑、通信、制造等行業,與國民經濟的各個部門都密切相關。電線電 纜還被稱為國民經濟的"動脈"與"神經",是輸送電能、傳遞信息和制造各種電機、儀器、儀 表,實現電磁能量轉換所不可缺少的基礎性器材,是未來電氣化、信息化社會中必要的基礎 產品。
[0003]電線電纜行業是中國僅次于汽車行業的第二大行業,產品品種滿足率和國內市場 占有率均超過90%。在世界范圍內,中國電線電纜總產值已超過美國,成為世界上第一大電 線電纜生產國。伴隨著中國電線電纜行業高速發展,新增企業數量不斷上升,行業整體技術 水平得到大幅提高。
[0004]隨著時代的發展,市場上的電線電纜種類繁多,各種電纜都具有自己的特性以滿 足不同的市場需求。純銅作為常規的導線材料,其各項性能已無法滿足市場需求,因此人們 在純銅中加入某些其他元素,制成銅合金導線,從而改善導線的某些性能,以滿足不同的市 場需求。市場上現有的高延展性銅合金導線的延展性已無法滿足日益提高的市場需求。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種高導電率高延展性的銅合金導線及其制備方法,以解 決上述【背景技術】中提出的問題。
[0006]為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
[0007] -種高導電率高延展性的銅合金導線,由以下按照重量百分比的組分組成:納米 銦錫金屬氧化物 1 · 5-1 · 8 %、鈥0 · 12-0 · 37 %、鎳0 · 6-1 · 3 %、鐿0 · 22-0 · 45 %、鉑0 · 8-1 · 5 %、 銀1.2-1.5%,余量為銅以及不可避免的雜質。
[0008]作為本發明進一步的方案:由以下按照重量百分比的組分組成:納米銦錫金屬氧 化物1.6-1.7%、鈥0· 15-0.32%、鎳0.7-1.2%、鐿0.28-0.40%、鉬0.9-1.4%、銀1.3-1.4%,余量為銅以及不可避免的雜質。
[0009]作為本發明再進一步的方案:由以下按照重量百分比的組分組成:納米銦錫金屬 氧化物1.65%、鈥0.23%、鎳0.95%、鐿0.32%、鉑1.2%、銀1.35%,余量為銅以及不可避免 的雜質。
[0010] 所述高導電率高延展性的銅合金導線的制備方法,步驟如下:
[0011] 1)稱取鈥、鎳、鐿、鉑、銀和銅的原料,將原料放入真空熔煉爐內,調節真空熔煉爐 的真空度為0.02-0.15Pa,升溫至1280-1340°c,保溫55-70min,待所有原料完全融化后進行 攪拌,獲得銅合金液;
[0012] 2)稱取納米銦錫金屬氧化物粉末,預熱至600-650°C,并投入至銅合金液內,攪拌 均勻后,充分靜置,獲得銅合金混合液;
[0013] 3)將銅合金混合液澆筑到模具內,獲得銅合金錠;
[0014] 4)將銅合金錠在790-800°C下進行第一次固溶處理,處理時間為8-10h;
[0015] 5)將第一次固溶處理后的銅合金錠進行冷乳,獲得銅合金線材;
[0016] 6)將銅合金線材在520-545°C下進行第一次時效處理,處理時間為4-6h;
[0017] 7)將經過第一次時效處理后的銅合金線材在650_670°C下進行第二次固溶處理, 處理時間為4-6h;
[0018] 8)將第二次固溶處理后的銅合金線材冷拔成型,獲得銅合金細線;
[0019] 9)將銅合金細線在600-615°C下進行第三次固溶處理,處理時間為2-4h;
[0020] 10)將經過第三次固溶處理的銅合金細線在490-500°C下進行第二次時效處理,處 理時間為l〇_12h,獲得銅合金導線。
[0021 ]與現有技術相比,本發明的有益效果是:1、本發明制備的高導電率高延展性的銅 合金導線,其拉伸強度2 275MPa,延伸率2 49%,電阻率< 0.01501Qmm2/m,滿足GB/ T7673.1--2008附錄A(規范性附錄)半硬銅導體的性能指標,與該性能指標相比,本發明的 高導電率高延展性的銅合金導線能夠在顯著提高銅合金拉伸強度的基礎上同時提高導電 率和延展性。本發明高導電率高延展性的銅合金導線延展性能優異,導電性良好,能夠滿足 市場需求。2、本發明同時添加納米銦錫金屬氧化物和鉑,納米銦錫金屬氧化物和鉑與其他 成分配合,能夠明顯增強導線的延伸性能及導電性能。
【具體實施方式】
[0022]下面結合【具體實施方式】對本發明的技術方案作進一步詳細地說明。
[0023] 實施例1
[0024] -種高導電率高延展性的銅合金導線,由以下按照重量百分比的組分組成:納米 銦錫金屬氧化物1.5%、鈥0.12%、鎳0.6%、鐿0.22%、鉑0.8%、銀1.2%,余量為銅以及不 可避免的雜質。
[0025] 本實施例中所述高導電率高延展性的銅合金導線的制備方法,步驟如下:
[0026] 1)稱取鈥、鎳、鐿、鉑、銀和銅的原料,將原料放入真空熔煉爐內,調節真空熔煉爐 的真空度為〇.15Pa,升溫至1340°C,保溫70min,待所有原料完全融化后進行攪拌,獲得銅合 金液;
[0027] 2)稱取納米銦錫金屬氧化物粉末,預熱至650°C,并投入至銅合金液內,攪拌均勻 后,充分靜置,獲得銅合金混合液;
[0028] 3)將銅合金混合液澆筑到模具內,獲得銅合金錠;
[0029] 4)將銅合金錠在800°C下進行第一次固溶處理,處理時間為10h;
[0030] 5)將第一次固溶處理后的銅合金錠進行冷乳,獲得銅合金線材;
[0031] 6)將銅合金線材在545°C下進行第一次時效處理,處理時間為6h;
[0032] 7)將經過第一次時效處理后的銅合金線材在670°C下進行第二次固溶處理,處理 時間為6h;
[0033] 8)將第二次固溶處理后的銅合金線材冷拔成型,獲得銅合金細線;
[0034] 9)將銅合金細線在615°C下進行第三次固溶處理,處理時間為4h;
[0035] 10)將經過第三次固溶處理的銅合金細線在500°C下進行第二次時效處理,處理時 間為12h,獲得銅合金導線。
[0036] 實施例2
[0037] -種高導電率高延展性的銅合金導線,由以下按照重量百分比的組分組成:納米 銦錫金屬氧化物1.8%、鈥0.37%、鎳1.3%、鐿0.45%、鉑1.5%、銀1.5%,余量為銅以及不 可避免的雜質。
[0038] 本實施例中所述高導電率高延展性的銅合金導線的制備方法,步驟如下:
[0039] 1)稱取鈥、鎳、鐿、鉑、銀和銅的原料,將原料放入真空熔煉爐內,調節真空熔煉爐 的真空度為〇.〇2Pa,升溫至1280°C,保溫55min,待所有原料完全融化后進行攪拌,獲得銅合 金液;
[0040] 2)稱取納米銦錫金屬氧化物粉末,預熱至600°C,并投入至銅合金液內,攪拌均勻 后,充分靜置,獲得銅合金混合液;
[0041 ] 3)將銅合金混合液澆筑到模具內,獲得銅合金錠;
[0042] 4)將銅合金錠在790°C下進行第一次固溶處理,處理時間為8h;
[0043] 5)將第一次固溶處理后的銅合金錠進行冷乳,獲得銅合金線材;
[0044] 6)將銅合金線材在520°C下進行第一次時效處理,處理時間為4h;
[0045] 7)將經過第一次時效處理后的銅合金線材在650°C下進行第二次固溶處理,處理 時間為4h;
[0046] 8)將第二次固溶處理后的銅合金線材冷拔成型,獲得銅合金細線;
[0047] 9)將銅合金細線在600°C下進行第三次固溶處理,處理時間為2h;
[0048] 10)將經過第三次固溶處理的銅合金細線在490°C下進行第二次時效處理,處理時 間為l〇h,獲得銅合金導線。
[0049] 實施例3
[0050] -種高導電率高延展性的銅合金導線,由以下按照重量百分比的組分組成:納米 銦錫金屬氧化物1.65%、鈥0.23%、鎳0.95%、鐿0.32%、鉑1.2%、銀1.35%,余量為銅以及 不可避免的雜質。
[0051]本實施例中所述高導電率高延展性的銅合金導線的制備方法,步驟如下:
[0052] 1)稱取鈥、鎳、鐿、鉑、銀和銅的原料,將原料放入真空熔煉爐內,調節真空熔煉爐 的真空度為〇.〇8Pa,升溫至1310°C,保溫60min,待所有原料完全融化后進行攪拌,獲得銅合 金液;
[0053] 2)稱取納米銦錫金屬氧化物粉末,預熱至625°C,并投入至銅合金液內,攪拌均勻 后,充分靜置,獲得銅合金混合液;
[0054] 3)將銅合金混合液澆筑到模具內,獲得銅合金錠;
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