[发明专利]一种氧化铝梯度分布的弥散强化铜合金及其制备方法

权利要求书

1.一种氧化铝梯度分布的弥散强化铜合金，其特征在于，包括合金外圆和合金心部，所述合金外圆Al₂O₃含量为0.2wt％，余量为Cu；所述合金心部Al₂O₃含量为1.5wt％，余量为Cu；

其制备方法为：

1）使用真空感应电炉熔炼Cu-Al合金，先加入电解铜熔炼，待熔清后加入Cu-P中间合金进行脱氧3-4min，在1250℃时加入Cu-Al中间合金熔炼8min，最后用11MPa的N₂进行雾化制粉，制得Cu-Al合金粉末，通过控制Cu-Al中间合金的加入量，得到Al重量比为0.40%以及0.053%的Cu-Al合金粉末；

2）将步骤1）中制得的Al重量比为0.40%以及0.053%的两种Cu-Al合金粉末先在空气气氛下360℃的温度下氧化150min，然后通入N₂在950℃的温度下进行内氧化，并保温120min，得到内氧化后的粉末；

3）将步骤2）中得到的所述内氧化后的粉末通入H₂或NH₃分解气在950℃的温度下进行还原，并保温120min，还原完毕冷却到室温，得到Al₂O₃重量比为1.5％的Cu-Al₂O₃合金粉末及Al₂O₃重量比为0.2%的Cu-Al₂O₃合金粉末；

4）将步骤3）中得到的Al₂O₃重量比为1.5％的Cu-Al₂O₃合金粉末以及Al₂O₃重量比为0.2%的Cu-Al₂O₃合金粉末按照心部Al含量高，外部Al含量高进行压块，得到预压坯：先将Al₂O₃重量比为1.5％的Cu-Al₂O₃预压成坯，然后以此为芯杆与Al₂O₃重量比为0.2%的Cu-Al₂O₃合金粉末再次预压，将多余的部分去掉，得到成分具有浓度梯度差异预压坯料；

5）将步骤4）中得到的所述预压坯置于真空感应热压炉中进行烧结并合金化，烧结温度为1000℃，所述真空感应热压炉的真空度为0.5MPa，得氧化铝梯度分布的弥散强化铜合金；

制备得到的弥散强化铜合金的合金心部的硬度为169HB，合金外圆的导电率为95%IACS，所述弥散强化铜合金的抗拉强度为650MPa。