[发明专利]一种含钽铜合金带及其制备方法

说明书

本发明提供一种含钽铜合金线/带，包括以下质量百分比的组份：钽：0.01‑1.0％，银：0.01‑1.0％，铁：0.01‑0.5％，余量为铜。还提供一种含钽铜合金线/带的制备方法，连铸机对铜钽中间合金、银、铜铁中间合金和铜进行高温处理，经冷却后拉铸，然后多次拉拔，经微细加工后，在退火设备上连续热处理，获得含钽铜合金线，经双辊轧机轧制成所需规格的含钽铜合金带。本发明中钽的加入，有效提高了铜合金的导磁性，银的加入提高铜合金的强度，并保证铜合金线/带良好的导电性，铜合金中的铁元素有利于进一步增强铜合金的导磁性，钽、银、铁、铜的元素组合使得铜合金材料具有良好的导磁性、导电性及高的强度。

技术领域

本发明属于合金带材制造技术领域，具体涉及一种含钽铜合金带及其制备方法。

背景技术

随着5G电子产品的广泛应用，手持终端对信号及数据传输有更高的要求，电子终端无线接收装置中要求导体具有更高的导磁率、导电性及强度，以期满足无线连接高稳定性、数据高传输性的特征。含钽铜合金带材具有高导磁率、高导电性及高强度的特点，在无线接收装置中可有效提高信号接收的稳定性，并显著提升数据传输速度，含钽铜合金材料作为电子终端无线接收装置的传输导体，可显著提升无线接收性能。

目前，电子终端无线接收装置中多采用纯铜线/带或含铁铜合金线作为导体材料，采用纯铜线作为导体和屏蔽材料，由于纯铜线材料导磁率较低，导致无线信号在苛刻条件下稳定性不高，且传输能力受限；采用含铁铜合金材料可以进一步提升无线信号的稳定性及传输性能，但提升有限。在含铁铜合金中添加微量钽元素，可以明显提升铜合金线/带材的导磁率和强度，且对导电性没有影响，优化设计含钽铜合金成分，可获得适用于5G信号传输要求的无线接收装置用导体材料。

由于钽的熔点较高(熔点为2996℃)，采用常规熔炼难以将其熔化，而采用粉末冶金法又不能满足后续熔炼的要求；含钽铜合金熔炼过程，由于钽在铜中的溶解度较低，将钽在铜基体中均匀溶解较为困难；此外，无线接收装置中需要宽度和厚度比值较大的带材以实现良好的屏蔽效果，大宽厚比值的带材加工难度较为明显。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

发明内容

本发明的目的克服上述现有技术中钽在铜基体中均匀溶解较为困难，大宽厚比值的带材加工难的问题，提供了一种含钽铜合金带及其制备方法，该含钽铜合金带具有高的导磁性、导电性和高的强度。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种含钽铜合金带的制备方法，包括以下步骤：

S1，按原料配比称取铜钽中间合金、银、铜铁中间合金和铜，放置于充有保护气体的连铸机中进行高温处理，完全熔化后对合金熔体搅拌，然后静置，经冷却水冷却后进行拉铸，得到连铸的含钽铜合金杆；

S2，将步骤S1中得到的所述连铸的含钽铜合金杆在拉丝机上进行多次拉拔，得到大变形的含钽铜合金杆；

S3，将步骤S2中得到的所述大变形的含钽铜合金杆在拉丝机上拉制成含钽铜合金线；

S4，将步骤S3中的所述含钽铜合金线进行微细加工，然后在退火设备上进行连续热处理，获得含钽铜合金线；

S5，将步骤S4中热处理后的含钽铜合金线在双辊轧机上轧制成所需规格的含钽铜合金带。

如上所述的含钽铜合金带的制备方法，作为优选方案，步骤S1中所述铜钽中间合金的制备方法为：将铜和钽研磨成粉末，按照质量比为19:1的比例混合均匀，然后将混合均匀的粉末压制成圆柱状，并在真空条件下进行高温烧结，烧结完成后再置于真空悬浮熔炼炉中进行第一熔炼，冷却后得到铜钽中间合金。

优选地，所述真空条件为真空度高于5.0×10^-2Pa，所述高温烧结的温度为500℃-900℃，烧结的时间为2-5h。