專利名稱：一種銅－氧化鉻－鉻復(fù)合材料的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種材料的制造方法，尤其是涉及一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法。
背景技術(shù)：
背景技術(shù)中，目前制造顆粒彌散強化銅基復(fù)合材料主要采用內(nèi)氧化法，內(nèi)氧化法的缺點在于要保證合金粉末中鋁氧化而銅不發(fā)生氧化的氧分壓很低，Po2＜10-4Pa，且范圍很小，10-17＜Po2＜10-4Pa，因而難以檢測和控制；另外，鋁在銅中可以無限固溶而氧分壓低的情況下，使得氧化過程相當緩慢，增加了制造難度，尤其是在應(yīng)用Cu2O作氧化劑時，反應(yīng)后期氧分壓會明顯降低，極難控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述背景技術(shù)中的不足之處，提供一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，用這種制造方法獲得的銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料組織內(nèi)外均勻，制造過程便于控制，制造周期短，成本低。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，其特殊之處在于將鉻合金粉末預(yù)氧化，使鉻合金粉末產(chǎn)生納米層Cr2O3，然后將預(yù)氧化過的鉻合金粉末的表面層破壞，將鉻合金粉末與銅粉末混合，經(jīng)過壓制、燒結(jié)，燒制成坯料。
上述預(yù)氧化溫度在600℃～700℃之間，時間為50～80分鐘。
將上述壓制好的坯料在真空或還原氣氛下燒結(jié)，真空度大于10-2Pa，在1020℃～1080℃溫度下燒結(jié)2～3小時。
在進行上述鉻合金粉末表面層破壞時，球料比可以是5∶1。
上述混合后的粉料進行壓制后密度應(yīng)達到理論密度的83％以上。
上述壓制過程可以是冷等靜壓或模壓。
上述鉻合金粉末的預(yù)氧化溫度可以是620℃，時間可以是60分鐘。
上述坯料在真空下燒結(jié)時真空度可以是10-3Pa，1050℃燒結(jié)2.5小時。
上述燒制好的坯料出爐后，經(jīng)過冷鍛或擠壓，并進行固溶處理和時效處理。
本發(fā)明對照現(xiàn)有技術(shù)，其優(yōu)點為用本發(fā)明方法獲得的銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料組織內(nèi)外均勻，制造過程便于控制，制造周期短，節(jié)約了大量能源，相應(yīng)降低了制造成本，并且仍可以通過熱處理使材料或得高的導電率，從而為機械、電工及電子等行業(yè)提供高強度、高導電導熱和高熱穩(wěn)定性新材料。
具體實施例方式本發(fā)明利用鉻在銅中固溶度有限的特點，通過對鉻合金粉末進行預(yù)氧化，使鉻合金粉末產(chǎn)生適量納米層Cr2O3，然后通過粉末冶金法制造部分納米顆粒彌散強化銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料，具體步驟如下1、將鉻合金粉末在600℃～700℃預(yù)氧化50～80分鐘，氧化過程中鉻合金粉末始終在一罐內(nèi)旋轉(zhuǎn)運動，以保證鉻合金粉末能夠均勻的預(yù)氧化。
2、將預(yù)氧化過的鉻合金粉末的表面層破壞。
3、在混料機內(nèi)將預(yù)氧化過的鉻合金粉末與銅粉按需要比例混制均勻。
4、將混制均勻的粉料進行冷等靜壓或模壓，密度達到理論密度的83％以上。
5、將壓制好的坯料在真空或還原性氣氛下燒結(jié)，真空度要求大于10-2Pa，在1020℃～1080℃溫度下燒結(jié)2～3小時。
6、。將燒制好的坯料出爐。
7、冷鍛或擠壓。
8、960℃～1000℃固溶處理1～1.5小時，淬火。
9、450℃～480℃時效處理3～4小時。
實施例一1、將鉻合金粉末在620℃預(yù)氧化60分鐘，氧化過程中鉻合金粉末始終在一罐內(nèi)旋轉(zhuǎn)運動，以保證鉻合金粉末能夠均勻的預(yù)氧化。
2、球料比5∶1，將預(yù)氧化過的鉻合金粉末的表面層破壞。
3、在混料機內(nèi)將預(yù)氧化過的鉻合金粉末與銅粉按需要比例混制3小時。
4、將混制均勻的粉料進行模壓，密度達到理論密度的86％以上。
5、將壓制好的坯料在真空或還原性氣氛下燒結(jié)，真空度為10-3Pa，在1050℃溫度下燒結(jié)2.5小時。
6、將燒制好的坯料出爐。
7、冷鍛，變形率為40％。
8、980℃固溶處理1小時，淬火。
9、450℃時效處理3.5小時。
實施例二1、將鉻合金粉末在650℃預(yù)氧化70分鐘，氧化過程中鉻合金粉末始終在一罐內(nèi)旋轉(zhuǎn)運動，以保證鉻合金粉末能夠均勻的預(yù)氧化。
2、球料比5∶1，將預(yù)氧化過的鉻合金粉末的表面層破壞。
3、在混料機內(nèi)將預(yù)氧化過的鉻合金粉末與銅粉按需要比例混制3.5小時。
4、將混制均勻的粉料進行模壓，密度達到理論密度的86％以上。
5、將壓制好的坯料在真空或還原性氣氛下燒結(jié)，真空度為10-3Pa，在1060℃溫度下燒結(jié)2.5小時。
6、將燒制好的坯料出爐。
7、冷鍛，變形率為40％。
8、1000℃固溶處理1小時，淬火。
9、460℃時效處理4小時。
權(quán)利要求
1.一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，其特征在于將鉻合金粉末預(yù)氧化，使鉻合金粉末產(chǎn)生納米層Cr2O3，然后將預(yù)氧化過的鉻合金粉末的表面層破壞，將鉻合金粉末與銅粉末混合，經(jīng)過壓制、燒結(jié)，燒制成坯料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，其特征在于所述預(yù)氧化溫度在600℃～700℃之間，時間為50～80分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，其特征在于將壓制好的坯料在真空或還原氣氛下燒結(jié)，真空度大于10-2Pa，在1020℃～1080℃溫度下燒結(jié)2～3小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，其特征在于在進行鉻合金粉末表面層破壞時，球料比為5∶1。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，其特征在于混合后的粉料進行壓制后密度應(yīng)達到理論密度的83％以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，其特征在于所述壓制過程為冷等靜壓或模壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，其特征在于所述鉻合金粉末的預(yù)氧化溫度為620℃，時間為60分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，其特征在于坯料在真空下燒結(jié)時真空度為10-3Pa，1050℃燒結(jié)2.5小時。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種銅-氧化鉻-鉻復(fù)合材料的制造方法，其特征在于燒制好的坯料出爐后，經(jīng)過冷鍛或擠壓，并進行固溶處理和時效處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種銅－氧化鉻－鉻復(fù)合材料的制造方法，用這種制造方法獲得的銅－氧化鉻－鉻復(fù)合材料組織內(nèi)外均勻，制造過程便于控制，制造周期短，成本低。本發(fā)明是將鉻合金粉末預(yù)氧化，使鉻合金粉末產(chǎn)生納米層Cr
文檔編號C22C9/00GK1453385SQ0211453
公開日2003年11月5日 申請日期2002年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月23日
發(fā)明者范志康, 梁淑華, 肖鵬 申請人:西安理工大學