高强高导铜合金因具有优良的物理和力学综合性能,被广泛应用于大规模集成电路引线框架,电气工程开关触桥,连铸机结晶器内衬,高脉冲磁场导体,大功率异步牵引电动机转子和电气化铁路接触导线等,其中铍铜和铜镍锡合金是应用最为广泛的高性能铜合金之一,目前高性能铜合金箔材由美国Materion、日本NGK、德国Wieland 独家供应。该成果打破了美国、日本等国外公司对该材料的技术垄断,采用“连续喷带形性控制”集成技术,解决了铜合金箔材组织不均问题,缩短了制备流程,大大提高了铜合金制备技术水平和材料性能。利用该技术,本项目开发量产抗拉强度不低于1120MPa,相对导电率 IACS 不低于 15%,弹性模量不低于 120GPa,宽度 90-110mm,厚度 *** 的高强高导铜镍锡箔材,并有望应用于微型通讯业、航空航天、战略武器等领域。
(1)通过合理的合金化设计,优化了铜合金的凝固温度区间,提高合金凝固的流动性和现有的Cu-15Ni-8Sn合金的强度与导电率。
(2)采用“连续喷带形性控制”集成技术,极大缩短了Cu-15Ni-8Sn箔材制备流程,克服了Cu-15Ni-8Sn箔材加工过程中的偏析与加工困难问题,实现了该材料的进口替代。
(3)基于高性能铜合金所需的电磁冶金纯净化共性技术,生产线可针对不同用户的需求,同时共线生产铍铜、铜镍硅、铜钛等高性能铜合金棒丝材、箔带材,做到产品的多样化,最大限度满足不同用户的需求,进一步提高了产品的市场竞争力。
(4)基于上述技术优势生产的高强高导电子铜合金棒线丝、带箔材产品已成功进入规模化推广阶段,取得了进口替代。
1、韩坦,中南工业大学金属材料与热处理专业毕业,全国有色金属标准化技术委员会重金属分技术委员会委员,具有多年有色金属材料的技术研发和产业化经验。带领团队已实现了铍铜合金、铍铝合金、铜镍锡合金等多种先进材料的研发与产业化,作为发明人申请了多项专利(国内专利36项,国际专利2项);编制2项国家标准和2项行业标准,先后荣获上海市科学技术奖一等奖、苏州市科学技术进步奖三等奖、第二十四届全国发明展项目奖金奖、全国有色金属标准化技术委员会先进工作者等多项荣誉。
2、任忠鸣,现任上海大学材料科学与工程学院教授,部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室主任,长江学者;国家杰青;国家百千万人才。 从事电磁场下冶金和材料制备研究冶金行业数十年,先后主持国家自然科学基金重大项目、国家航空发动机和燃气轮机重大专项项目、国家973课题、省部级重大项目及企业合作项目等50余项。
3、朱戴博,中南大学材料加工工程专业,博士学位,中级讲师、湘潭大学讲师。朱戴博博士在有色金属材料的塑性加工领域具有多年研发经验,曾多次参与省级、国家级项目术” ,申请了多项专利,包括国内主要专利34项,国际专利2项。
评价单位:“科创中国“智能装备与新材料产业科技服务团 (中国发明协会)
评价时间:2022-08-12
综合评价
该成果集成研发了系列高强高导电子铜合金的制备方法及其铍铜、铜镍锡、铜镍硅、铜钛等高性能铜合金材料的多样化生产线,通过连续喷带技术结合形性控制高精轧制技术,突破了高强度高导铜合金棒丝材,箔带材制备技术瓶颈,解决了由于成分偏析制约合金材料性能提升的关键技术,缩短了合金棒丝材、箔带材的制备流程,并通过核心产品完成了规模化推广应用,打破了国外技术垄断,在技术创新上较强,具备广泛的应用前景,值得推广。
查看更多>