一種高強高導cu-sc合金及其制備方法
技術領域
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本發明屬于銅合金制備領域，特別涉及一種高強高導cu-sc合金及其制備方法。
背景技術：
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銅合金憑借其優良的導電性、導熱性、耐磨性、耐蝕性、無磁性及高強度等性能，廣泛的應用于航天航海、電氣電力等領域。隨著現代化科學技術的發展和需要，對銅合金的性能提出了更加茍刻的要求，其中最重要的就是必須同時具備高導電和高強度性能。
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目前，高性能銅合金的研究開發主要通過兩種手段。一種是通過固溶處理在銅基體中加入符合沉淀彌散強化條件的合金化元素，獲得過飽和固溶體，此時由于固溶強化效果合金的強度得到提高，但由于合金元素對電子的散射作用使得合金的導電性能大幅降低，為了提高合金的導電性能并進一步提高合金強度將過飽和固溶體進行時效處理，使合金化元素與銅或其他元素化合，此時過飽和固溶體分解，銅基體中析出大量的由合金元素形成的沉淀相，合金導電率迅速提高。而彌散析出的第二相粒子還可以起到沉淀強化的作用，使得合金的強度在很大程度上得到提高。
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在銅合金中添加稀土元素方面也已經有相關的研究。在銅合金中添加低含量的y元素可以顯著改變其內部結構，提高再結晶溫度，并改變其塑性變形機制。加入微量的稀土元素，可以使合金的機械性能顯著提高。此外，在cu-zn-al合金中添加混合稀土元素也可以顯著提高斷裂強度。sc是一種與過渡元素同周期的稀土元素。據報道，sc元素也是鋁合金和鋼鐵的最佳改性劑之一。在al-cu合金中引入sc元素可以促進θ
′
相的析出并增強析出強化效應。結果表明，在cu-zn-al形狀記憶合金加入sc元素是可以有效的細化晶粒，并產生細小彌散的沉淀，從而提高合金的硬度。據報道，在cu-ag合金中添加極低的sc元素，可抑制不連續ag沉淀的形成，從而保持合金的高導電性，硬度增加可達41.5％。然而，sc元素在銅合金中作為單一添加元素的具體作用目前仍不清楚。
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低溫軋制是獲得具有優良力學性能的超細晶(ufg)銅基合金的有效預處理方法，這一方法已被證實適用于cu-zn合金、cu-al合金和cu-zr合金。低溫軋制工藝可以抑制動態回復和再結晶，從而提高塑性變形的效率。此外，在時效過程之前，低溫軋制工藝可以獲得更高的畸變應變能和高位錯密度，促進后續時效處理時的沉淀過程，從而改
聲明：
“高強高導Cu-Sc合金及其制備方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：北京科技大學
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2025年07月09日 ~ 11日 
