[发明专利]Cu-Nb原位复合材料的气体保护固液混合凝固装置

摘要

本发明公开了属于金属复合材料制备技术领域的一种Cu‑Nb原位复合材料的气体保护固液混合凝固装置。所述固液混合凝固装置由坩埚、超声搅拌装置、氩气管道、送料装置、快速冷却装置五个部分组成，通过本发明提供的装置可以制备出铸态初始晶粒细小均匀的Cu‑Nb原位复合材料坯料。由于采用快速冷却凝固，合金坯料中的Nb可以尽可能多的溶解于基体之中，形成过饱和固溶体。能够直接制备出晶粒尺寸为1‑20μm的合金坯料，能够更加容易地通过冷变形制备出高导电性能、高强度的Cu‑Nb合金材料制品，既能够提高这种材料的性能，又能够扩展这种材料制品的规格和应用领域。

主权项

1.一种Cu‑Nb原位复合材料的气体保护固液混合凝固装置，其特征在于，所述固液混合凝固装置由坩埚、超声搅拌装置、氩气管道、送料装置、快速冷却装置五个部分组成；在浇注装置壳体(12)外面包覆保温材料及外壳(2)，上端盖(15)密封盖在保温材料及外壳(2)上，浇注装置壳体(12)侧壁上部和下部对称安装陶瓷螺栓(3)，保温坩埚(4)通过密封底座(5)放置在浇注装置壳体(12)内，超声波搅拌装置(7)通过密封环(6)固定在保温坩埚(4)底部，两组加热单元(9)固定在保温坩埚(4)侧壁内并连接电源(10)；送料管(14)均布在上端盖(15)上，Nb粉末(13)通过插入送料管(14)内的加料导轨(17)进入保温坩埚(4)；在上端盖(15)上分别插入热电偶(1)和氩气管道(11)；热电偶(1)连接电源(10)，氩气管道(11)连接氩气瓶(16)；所述快速冷却装置包括在金属模具(24)壁内设置冷却通道(23)，浇注冒口(21)固定在金属模具(24)上端，浇注冒口(21)中央为浇注通道(25)；浇注模具(22)放在金属模具(24)内，冷却液(26)与冷却通道(23)接通，用冷却液循环快速冷却，使合金液迅速冷却至凝固。