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第34卷第3期
矿冶
程
Vol 34 N3
2014年06月
MIINING AND METALLURGICAL ENGINEERING
June 2014
ODS弥散强化铜合金
黄劲松2,甘子旸,张仲灵
(1.中南大学粉末治金研究院,湖南长沙41083;2.湖南特力新材料有限公司,湖南益阳41300
摘要:综述了ODS弥散强化铜合金的制备方法,对比了不同工艺的优缺点,分析了ODS弥散强化铜合金用途和市场。用一种低
成本的方法制备了含铝0.24%的ODS弥散强化铜合金,对应美国牌号为C15725,坯料的制备成本可控制在30000元/t;所制备的
ODS弥散强化铜合金的密度达到8.73g/cm(相对密度991%,理论密度8.81g/(cm3),相对导电率82%IACS以上;ODS弥散强化铜
合金经过930℃热挤压,挤压比为14.6,热挤压态ODS弥散强化铜合金的室温抗拉强度530MPa,经过900℃退火60min之后室温
抗拉强度500MPa。最后展望了ODS弥散强化铜合金的应用前景。
关键词:ODS弥散强化;铜合金;热挤压;电阻焊电极
中图分类号:TG132
文献标识码;A
doi:10.3969/ J. issn.0253-6099.2014.03.029
文章编号:0253-6099(2014)03-0108-04
Oxide Dispersion Strengthened Copper Alloys
HUANG Jin-song, GAN Zi-yang ZHANG Zhong-ling
(1. Powder Metallurgy Research Institute, Central South University, Changsha 410083, Hunan, China; 2. Hunan Teli
New Materials Co Ltd, Yiyang 413000, Hunan, China
Abstract The manufacture methods for oxide dispersion strengthened copper alloys were overviewed, and the
advantages and disadvantages of different techniques were compared. The applications and market of the oxide dispersion
strengthened copper alloys were analyzed. An oxide dispersion strengthened copper alloy contained 0.24% aluminium was
prepared by a low cost method, to which the corresponding USA brand is C15725 The preparation cost for the blank can
be controlled within 30 000 RMB yuan per ton. The density of the prepared alloy is up to 8.73 g/cm( with a relative
density of 99. 1% and theoretical density of 8.81 g/m,), and its relative eletric conductivity is above 82 ACS.Te
oxide dispersion strengthened copper alloy has an extrusion ratio of 14.6 after hot extrusion at 930 C. The room
temperature tensile strength of the as-hot-extruded oxide dispersion strengthened copper alloy is 530 Mpa but becomes
500 Mpa after annealing for 60 mins at 900 C. At last, the application prospects of the ODS dispersion strengthened
copper alloy was discussed
Key words: oxide dispersion strengthening; copper alloys; hot extrusion; resistance welding electrode
自1946年 Irman利用表面氧化和机械球磨方法为种种原因一直未实现工业化生产21-。
制备出弥散强化烧结铝制品(SAP)之后,ODS弥散强
作为一种新型高温高导、高强高硬材料,ODS弥
化金属材料得到广泛研究和莲勃发展,ODS弥散强化散强化铜合金具有广泛的应用前景。比如:用作电阻
铜合金也被开发出来,到20世纪70年代进入商品化焊电极、高压隔离开关导电杆、高速铁路电力机车架空
阶段。目前,美国、日本、法国等都已实现弥散强化铜导线芯、等离子切割枪喷嘴、电火花放电电极、低压电器
合金的规模化生产,美国的标准牌号C15715,C15720,触头及触头支座、电气工程开关触桥、继电器铜片、集成
C15725,C15760,对应于不同的铝含量和氧化铝含量。电路引线框架、缝焊滚轮、电动工具换向器、连铸机结晶
国内于20世纪60年代开始,先后有中南大学、天津大器内衬、火力发电厂锅炉内喷射式点火喷孔、高温下使
学、北京有色金属研究总院、昆明冷金研究所等高校和用的导电排、大电流焊接电缆、高速列车异步牵引电动
科研院所开展了氧化物弥散强化铜合金的研究工机转子、整流子、微波管零件、导电弹性材料、高脉冲磁
作,洛阳铜加工厂、沈阳有色金属加工厂等企业都场导体材料、燃烧室衬套、先进飞行器的机翼或叶片前
在弥散强化铜合金的研发中做过大量的工作,但都因缘、热核实验反应堆(ITER)偏滤器垂直靶散热片等。
①收稿目期:2013-12-15
作者简介:黄劲松(1968-),男,湖南安化人,教授,博士,主要研究方向为铜合金。