[发明专利]一种单晶合金材料制造超高张力线的方法

摘要

本发明公开了一种单晶合金材料制造超高张力线的方法，它是以铜为基础，然后加入银、铝、钯、铍、稀土；其制造方法包括：提取高纯铜、然后加入银、铝、钯、铍、稀土，机械混合后放入高纯石墨坩埚中，制备成合金铸锭；将制备好的合金铸锭加入单晶铸造机中再制备成直径为3mm的铸态单晶母线，将铸态单晶母线拉拔至最小14μm分卷的步骤,达到高张力线的性能要求。本发明制备的产品具有更高导电性、更高抗疲劳性、更高抗拉强度、还有更高的弯曲性，同时改善焊接性能、韧性和抗腐蚀元素，提高材料大气的抗氧化能力。广泛应用于磁头线圈、医疗设备用电缆线、高压电缆线、高品质音箱线、微型振动线圈等需超高张力特性的产品。

主权项

一种单晶合金材料制造超高张力线的方法，单晶合金超高张力线由下列重量份数的原材料组成： Cu 92—97份、Ag 1‑8份、Al 0.2‑5份、钯0.3—3份、铍0.2—4份、稀土2—7份，所述单晶合金超高张力线的直径为最小14μm，铜的纯度大于99.9999%，银的纯度大于99.99%，铝纯度大于99.999%，钯的纯度大于99.999%，铍的纯度大于99.999%， 稀土为混合型镧系稀土，其特征是制备方法步骤为：1）提取高纯铜：将硝酸铜溶液按1：4比例加高纯水进行稀释，配制成电解液；以国家标准1号纯铜作为阳极浸入电解液，并确保有95%体积比的纯铜浸入电解液中；以高纯铜箔作为阴极浸入电解液中，同样确保有95%体积比的高纯铜箔浸入电解液中；在阳极、阴极之间输入7‑9V、2.5‑3.5A的直流电，以补充新鲜电解液方式维持电解液温度不超过60℃；待阴极积聚纯度大于99.9995%的高纯铜，及时更换高纯铜箔，再以清洗、烘干备用；2）制备成铜合金铸锭：提取纯度大于99.9999%的高纯铜，然后加入银、铝、钯、铍、稀土，按照下列重量份数投料  Cu 92—97份、Ag 1‑8份、Al 0.2‑5份、钯0.3—3份、铍0.2—4份、稀土2—7份；这些金属机械混合后放入高纯石墨坩埚中，在堕性气体保护条件下使用感应电炉熔化，制备成合金铸锭；3）连铸成铸态单晶母线 ：将制备好的合金铸锭加入有氮气保护的水平连铸金属单晶的连铸室，应用中频感应加热至1150‑1220℃，待完全熔化、精炼和除气后，将熔液注入连铸室中间的储液池保温，在维持2‑5L/min净化氮气流量的连铸室中，完成对铜合金熔液的水平单晶连铸，得到φ3mm、纵向和横向晶粒数均为1个的高纯铜铸态单晶母线； 4）粗拔：应用常规拉拔设备和工艺，将φ3mm高纯铜铸态单晶母线经多道次工序，拉拔成直径φ1.13mm的单晶合金高张力线；5）热处理：将直径φ1.13mm的单晶合金超高张力线置于退火炉中，在400‑420℃温度下保温25min，保温期间通以氮气保护，然后随炉冷却；6）表面清洗：经超声波清洗，再由高纯水清洗、烘干；7）分卷精拔：将前述单晶合金超高张力线，进行粗拔、在线连续热处理、精密拉拔，最终分卷成不同规格至最小为φ14μm的单晶合金超高张力线材料。