[发明专利]一种超薄极薄多层金属复合带材及其制备方法

说明书

本发明的目的是提供一种组元力学性能差异极大的超薄极薄多层金属复合带材及其制备方法，具体制备方法为：母材板材的预处理：将母材板材表面进行机械打磨、清洗；将处理好的板材按照一定顺序堆叠，并将其放入真空热压炉进行热压；将真空热压后的板材进行热轧；将热轧后的复合板直接进行多道次冷轧或者进行中间退火，获得表面质量良好、厚度小于或等于0.5mm的多层金属复合带材；最终将带材进行热处理。所述方法特别适用于制造蜂鸣器振动片用的带材。

技术领域

本发明属于材料及其制备技术领域。涉及一种厚度小于或等于0.5mm 的多层金属复合材料超薄极薄带材及其制备方法，特别涉及一种组元力学性能差异极大、具有多层次结构的极薄超薄带材，多用于电子器件领域，例如蜂鸣器振动膜片。

背景技术

随着电子、科技、装备领域的不断发展，材料或部件的轻量化与结构功能一体化以及多功能化成为了一种新的趋势。单一材料，如300系不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金的超薄极薄化为装备设备的微型化与高度集成化提供了可靠的保证。这些材料的极薄超薄化得益于自身优异的塑性变形能力与适当的加工工艺。然而对于复合材料，由于组元间巨大的性能差异，例如物理性能与力学性能，势必对材料制备过程中的协调变形、界面结合能力产生显著影响，而往往这种影响是不利的。

复合材料展现出的优异综合力学性能、功能性能引起了国内外大量研究人员的关注。特别是在多层金属复合材料领域，既有铝(铝合金)-铝(铝合金)、铜(铜合金)-铜(铜合金)等同种材料的复合，也有铝(铝合金) -铜(铜合金)等异种材料的复合。这些复合材料多由纯金属或者塑性变形能力较强、且力学性能差异不大的合金材料制备而成。而对由力学性能差异较大甚至极大不同组元组成的多层复合材料的制备尚未见相关报道。力学性能的差异势必会引起变形的不协调性，差异越大，不协调性越明显，最终导致局部失稳失效。

目前，制备超薄极薄多层金属复合材料的方法以直接热轧、直接冷轧及先热轧后冷轧为主。热轧过程中不可避免界面的氧化问题，最终导致界面结合弱，影响复合材料的使用。而直接冷轧，虽然低温避免了界面氧化的问题，但是如果想要获得良好的界面结合效果，则需要极大的变形，这就对冷轧机提出了很高的要求。另外，直接冷轧后的板材需要进行退火，使界面附近原子充分扩散，进而获得良好的界面结合。如果界面结合效果不良，在后期制备超薄极薄带材的过程中，则会出现分层、断带等现象。

因此，结合多层复合材料每种组元各自独特的性能与制备工艺优势，发明一种界面结合良好且适合力学性能差异极大组元间复合超薄极薄带材的制备方法成了本领域亟待解决的技术问题之一。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种组元力学性能差异极大的多层金属复合超薄极薄带材的制备方法，采用本发明所述制备方法得到的多层金属复合带材的厚度小于或等于0.5mm，其界面无氧化物、孔洞、微裂纹、未结合等缺陷，带材内部组元变形协调，表面质量优异。

本发明技术方案如下：

一种超薄极薄多层金属复合带材，其特征在于：所述复合带材为多层结构，由高强高韧铁-镍-钴基马氏体时效钢和商用奥氏体不锈钢两种材料组成；其中铁-镍-钴基马氏体时效钢优选18Ni(250级)、18Ni(300级)、 18Ni(350级)、18Ni(400级)，商用奥氏体不锈钢优选304、304L、316、316L。

本发明所述超薄极薄多层金属复合带材，其特征在于：所述复合带材由3～11层组成。

本发明还提供了所述超薄极薄多层金属复合带材的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)、母材板材的预处理：将母材板材表面进行机械打磨、清洗；