一种低钼含量钼铜合金及其制备方法技术

本发明专利技术涉及钼铜合金制备技术领域，具体涉及一种低钼含量钼铜合金及其制备方法，包括以下步骤：按重量百分比选择钼和铜并将其粉碎，其中钼粉的粒径选取5微米，铜粉的粒径选取5微米；将钼粉

【技术实现步骤摘要】
一种低钼含量钼铜合金及其制备方法


[0001]本专利技术涉及钼铜合金制备
，尤其涉及一种低钼含量钼铜合金及其制备方法
。

技术介绍

[0002]钼铜合金由于其优异的导电性
、
导热性以及优良的机械性能，广泛应用于电子设备
、
航空航天
、
汽车
、
化工等领域，然而，传统的钼铜合金通常含有较高的钼含量，这使得这种合金在一些应用场景中的成本较高
。
[0003]为了解决这一问题，学者们开始研究低钼含量的钼铜合金，这种合金虽然降低了钼的含量，但仍然保持了优良的导电性和导热性，同时也有一定的机械性能，然而，现有的低钼含量钼铜合金的制备方法主要包括混合
、
压制和烧结等步骤，这些步骤虽然可以获得低钼含量的钼铜合金，但在实际生产过程中，需要严格控制各个步骤的条件，以保证合金的性能
。
[0004]例如，在混合步骤中，需要选择合适的混合工具和混合方法，以保证钼粉和铜粉的均匀混合；在压制步骤中，需要控制压制压力和压制时间，以保证粉末体的形状和尺寸；在烧结步骤中，需要严格控制烧结温度
、
保温时间以及冷却方式，以优化合金的微观结构和性能，虽然这些步骤在一定程度上保证了合金的性能，但在实际生产过程中，往往需要经过多次试验和调整，才能获得理想的产品
。
[0005]因此，如何在低钼含量的基础上，通过改进制备方法，优化合金的微观结构和性能，提高产品的一致性和稳定性，仍然是当前研究的一个重要课题，本专利技术提出了一种新颖的低钼含量钼铜合金制备方法，能有效解决上述问题
。

技术实现思路

[0006]基于上述目的，本专利技术提供了一种低钼含量钼铜合金及其制备方法
。
[0007]一种低钼含量钼铜合金，包括钼
、
铜，所述钼的含量为
20
‑
40%
，所述铜的含量为
60
‑
80%
，其中，所述钼为高纯度钼，其纯度为
99.9%
，所选取的钼的形式为微米级钼粉，其粒径为5微米；所述铜为高纯度铜，其纯度为
99.9%
，所选取的铜的形式为微米级铜粉，其粒径为5微米
。
[0008]进一步的，所述钼的含量选择
30%
，所述铜的含量选择
70%。
[0009]一种低钼含量钼铜合金的制备方法，包括以下步骤：步骤一：按重量百分比选择钼和铜并将其粉碎，其中钼粉的粒径选取5微米，铜粉的粒径选取5微米；步骤二：将钼粉
、
铜粉混合均匀得到混合粉末；步骤三：将混合粉末压制成预定形状；
步骤四：将压制后的样品进行烧结；步骤五：烧结升温以及降温时，进行阶段性保温，得到所述低钼含量钼铜合金
。
[0010]进一步的，所述步骤二具体为：称量：根据预设的钼和铜的重量百分比，精确称量钼粉和铜粉，称量使用精度高的电子称；加入混合工具：将称量好的钼粉和铜粉加入到行星式球磨机中，加入球磨罐的粉末量应低于罐体的一半，以保证混合的效果；混合：设置球磨机的参数，开始混合，在混合过程中，定期检查混合器的运行状态，防止故障，混合时间设定为1‑2小时；取出混合粉末：混合结束后，将球磨罐取出并开启，取出混合粉末，取出的混合粉末应为均匀状态，无明显的钼粉或铜粉颗粒分离
。
[0011]进一步的，所述球磨处理前，将选定的钼粉和铜粉进行预热处理，温度为
200
‑
300℃
，时间为1‑2小时，移除水分和杂质
。
[0012]进一步的，所述步骤三具体为：模具准备：根据制备的合金件大小形状
、
后续烧结过程中可能的尺寸变化选择相应的模具，模具内表面平滑，以便在压制后能够顺利脱模；填充粉末：将均匀混合的钼铜粉末填充入模具中，在填充过程中，要确保粉末均匀分布，并避免出现空隙或过紧的填充；压制成型：使用压力机对模具内的粉末进行压制，压制的压力为
300
‑
500MPa
，压制过程中，压力应均匀分布，以确保成型的均匀性和精度；脱模：压制结束后，将压制成型的钼铜粉末体从模具中取出
。
[0013]进一步的，所述步骤四具体为：放入烧结炉：将压制成型的钼铜粉末体放入烧结炉内，烧结炉烧结气氛为氮气或氢气；加热：启动烧结炉，逐渐将温度提高到预设的烧结温度，烧结温度为
900
‑
950℃
，使得钼和铜粉末发生固相反应，产生均匀的钼铜合金；保温：当炉温达到预设的烧结温度后，不再加热，使得烧结反应充分进行，保温时间为1‑2小时，在保温过程中，合金中的铜和钼原子会通过扩散在结构中重新排布，提高合金的密度和力学性能；冷却：完成保温后，逐渐降低炉温，使烧结体冷却，冷却方式选择炉冷，即在关闭烧结炉电源后，让烧结体在炉内自然冷却到室温，这样的冷却方式可以防止由于快速冷却产生的内应力和烧结体的破裂；取出烧结体：当烧结体完全冷却后，从烧结炉中取出
。
[0014]进一步的，所述烧结温度为从室温逐步升温到预设的烧结温度，并在保温结束后，将温度逐步降低至室温，在温度升降的过程中，每个阶段的升温速率或降温速率为1‑
5℃/min
，所述升温速率或降温速率根据预设的时间
‑
温度曲线进行控制
。
[0015]进一步的，所述时间
‑
温度曲线进行控制具体为：首先，制定一条预设的时间
‑
温度曲线，该曲线描述在烧结过程中，随着时间的推移，炉温应如何变化，曲线根据钼铜粉末的性质以及烧结炉的性能调整；
温度控制：在烧结过程中，需要实时监控炉温，并根据预设的时间
‑
温度曲线进行调整，在该过程中，使用电子温度控制系统进行自动控制；温度升降速率调控：在时间
‑
温度曲线的基础上，精细调控温度升降的速率，对于每一个温度区间，都设定一个具体的升温速率或降温速率；保温时间调控：根据钼铜粉末的烧结性能以及合金的需求调整保温时间，在特定的温度下，设定一段保温时间，这段时间的长度，根据钼铜粉末的烧结性能以及合金的需求进行调整，适当的保温时间，可以让烧结反应更加充分，进一步提高合金的性能
。
[0016]进一步的，对成型后的合金样品进行抛光处理，并对抛光后的样品进行表面处理，表面处理包括喷砂
、
阳极氧化或镀层，提供额外的防腐蚀
、
抗磨损或美观的效果
。
[0017]本专利技术的有益效果：本专利技术，微观结构优化：通过精细控制烧结温度的升降速率和保温时间，以及引入时间
‑
温度曲线控制策略，可以有效地控制钼和铜原子在烧结过程中的扩散和迁移，进而优化合金的微观结构，提高其均匀性
。
[0018]本专利技术，提高力学性能：优化后的微观结构有利于提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低钼含量钼铜合金，其特征在于，包括钼
、
铜，所述钼的含量为
20
‑
40%
，所述铜的含量为
60
‑
80%
，其中，所述钼为高纯度钼，其纯度为
99.9%
，所选取的钼的形式为微米级钼粉，其粒径为5微米；所述铜为高纯度铜，其纯度为
99.9%
，所选取的铜的形式为微米级铜粉，其粒径为5微米
。2.
根据权利要求1所述的一种低钼含量钼铜合金，其特征在于，所述钼的含量选择
30%
，所述铜的含量选择
70%。3.
一种低钼含量钼铜合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：按重量百分比选择钼和铜并将其粉碎，其中钼粉的粒径选取5微米，铜粉的粒径选取5微米；步骤二：将钼粉
、
铜粉混合均匀得到混合粉末；步骤三：将混合粉末压制成预定形状；步骤四：将压制后的样品进行烧结；步骤五：烧结升温以及降温时，进行阶段性保温，得到所述低钼含量钼铜合金
。4.
根据权利要求3所述的一种低钼含量钼铜合金的制备方法，其特征在于，所述步骤二具体为：称量：根据预设的钼和铜的重量百分比，精确称量钼粉和铜粉，称量使用精度高的电子称；加入混合工具：将称量好的钼粉和铜粉加入到行星式球磨机中，加入球磨罐的粉末量应低于罐体的一半，以保证混合的效果；混合：设置球磨机的参数，开始混合，在混合过程中，定期检查混合器的运行状态，防止故障，混合时间设定为1‑2小时；取出混合粉末：混合结束后，将球磨罐取出并开启，取出混合粉末，取出的混合粉末应为均匀状态，无明显的钼粉或铜粉颗粒分离
。5.
根据权利要求4所述的一种低钼含量钼铜合金的制备方法，其特征在于，所述球磨处理前，将选定的钼粉和铜粉进行预热处理，温度为
200
‑
300℃
，时间为1‑2小时，移除水分和杂质
。6.
根据权利要求3所述的一种低钼含量钼铜合金的制备方法，其特征在于，所述步骤三具体为：模具准备：根据制备的合金件大小形状
、
后续烧结过程中可能的尺寸变化选择相应的模具，模具内表面平滑，以便在压制后能够顺利脱模；填充粉末：将均匀混合的钼铜粉末填充入模具中，在填充过程中，要确保粉末均匀分布，并避免出现空隙或过紧的填充；压制成型：使用压力机对模具内的粉末...

【专利技术属性】
技术研发人员：田强，何晓云，陈永明，
申请(专利权)人：无锡乐普金属科技有限公司，
类型：发明
国别省市：