[发明专利]一种氧化铝弥散强化铜合金管及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及铜合金粉末冶金与变形加工技术领域，尤其涉及一种氧化铝弥散强化铜合金管及其制备方法和应用。本发明提供了一种氧化铝弥散强化铜合金管的制备方法，包括以下步骤：将氧化铝弥散强化铜合金锭坯制备成弥散强化铜合金管坯；采用穿心棒加工的方式，将所述弥散强化铜合金管坯进行多道次变形，得到弥散强化铜合金管；当所述多道次变形的过程中，当变形量≥15％时，进行退火处理。所述制备方法的工艺流程短，易实现，可实现规模化生产，且生产效率高。利用所述制备方法制备得到的氧化铝弥散强化铜合金管具有高气密性、高强度、高导热、抗高温软化的性能。

技术领域

本发明涉及铜合金粉末冶金与变形加工技术领域，尤其涉及一种氧化铝弥散强化铜合金管及其制备方法和应用。

背景技术

弥散强化铜合金是将熔点高、硬度大、良好热稳定性和化学稳定性的陶瓷颗粒均匀弥散地分布在铜基体中而形成的一类铜合金材料。相比较于其他的强化方式，弥散强化的强化质点在高温下不发生溶解和长大，对位错运动和晶界迁移具有强烈的阻碍作用，显著地提高了材料的强度以及抗高温软化特性，同时质点对自由电子散射的影响作用较小，因此不会明显降低铜基体的电导率。弥散强化铜合金的应用非常广泛，涉及电子、机械、制造、工程应用、航空航天等几乎所有领域，具体可应用于各类电阻焊电极，大电流焊接电缆，大规模集成电路引线框架、大功率微波管结构材料、各种热交换材料、模具材料、连铸机结晶器内衬及结构材料件，热核反应堆的托克马克装置中偏滤器垂直靶材用散热片、核聚变动力发电机及其冷却管、ITER应用的天线镜设计，火箭发动机燃烧室和火箭喷嘴，各类粒子加速器，电磁发射装置，高脉冲磁场导电材料，电动汽车和高速列车等诸多领域。

目前，氧化铝弥散强化铜合金产品发展和研究方向主要集中在棒材、线材和板材等，在其管材的制备加工领域鲜有研究报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氧化铝弥散强化铜合金管及其制备方法和应用。所述制备方法可以成功制备得到管材，且制备得到的氧化铝弥散强化铜合金管具有高气密性、高强度、高导热和抗高温软化的特点。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种氧化铝弥散强化铜合金管的制备方法，包括以下步骤：

将氧化铝弥散强化铜合金锭坯制备成弥散强化铜合金管坯；

采用穿心棒加工的方式，将所述弥散强化铜合金管坯进行多道次变形，得到弥散强化铜合金管；

当所述多道次变形的过程中，当变形量≥15％时，进行退火处理。

优选的，所述氧化铝弥散强化铜合金锭坯中氧化铝的质量百分含量为0.2～2.4％。

优选的，所述穿心棒加工采用的穿心棒为GCr15轴承钢。

优选的，所述多道次变形的累计变形率≥15％。

优选的，所述退火处理在真空的条件下进行；

所述真空的真空度≤5×10^-2Pa。

优选的，所述退火处理的温度为850～920℃，保温时间为30～60min。

优选的，将氧化铝弥散强化铜合金锭坯制备成弥散强化铜合金管坯的方法为穿孔针挤压法、静液挤压法、深孔加工法或穿孔热轧法。

优选的，所述氧化铝弥散强化铜合金锭坯的直径为25～120mm。

本发明还提供了上述技术方案所述的制备方法制备得到的氧化铝弥散强化铜合金管。

本发明还提供了上述技术方案所述氧化铝弥散强化铜合金管在医疗器械领域中的应用。