[00314187]高强高导铜合金关键制备加工技术开发及应用
交易价格:
面议
类型:
非专利
技术成熟度:
已有样品
交易方式:
完全转让
联系人:
国网大武口公司
所在地:宁夏回族自治区石嘴山市
- 服务承诺
- 产权明晰
-
资料保密
对所交付的所有资料进行保密
- 如实描述
技术详细介绍
*、超/特高压电器、大规模集成电路等重大领域用铜合金服役条件苛刻、安全可靠性要求极高。项目实施之初,上述领域用高强高导铜合金几乎完全依赖进口,市场主要由日本、美国、德国等国家把持。究其原因,中国原有制备加工技术落后,难以实现强化相精确控制,无法兼顾高强、高导、抗高温软化、抗应力松弛等性能要求,严重制约中国重大战略工程实施。项目组在863计划、国家科技支撑计划、国家自然科学基金等项目支持下,经19年协同攻关,突破了在铜基体中引入特定强化相并实现纳米级弥散分布的共性技术难题,开发出具有自主知识产权的核心制备加工技术,并应用于中国重大战略工程急需的四大系列铜合金开发。产品成功应用于“长征五号”大推力运载火箭发动机,保障了世界电压等级最高、输送容量最大的特高压工程稳定运行,实现了Cu-Fe-P引线框架带材全面国产化。主要科技创新如下:(1)国内率先开展内氧化制备Cu-Al2O3合金研究,发明了内氧化-还原-烧结一体化制备技术,通过氧的内扩散原位反应生成Al2O3粒子,解决了纳米Al2O3陶瓷粒子引入和分布控制难题。与微波管用传统材料无氧铜相比,研制的Cu-Al2O3合金700℃高温抗拉强度提高了280MPa。(2)发明了全流程保护控制熔铸技术,实现了Cu-Cr系合金成分组织精确控制,单件6吨铸坯成分波动小于0.2wt.%。发明了轧制-时效复合加工技术和多场耦合时效热处理技术,实现了Cr粒子的细小弥散析出。发明了控形控性近净成形技术,实现了高压电器触头成形工艺和性能协同优化。(3)首次提出双机制协同强化Cu-Ni-Si系合金设计原则,发明了欠时效-冷轧-峰时效组合加工技术,实现了δ-Nb2Si粒子纳米级弥散分布。200℃加载100h抗应力松弛能力较“弹性铜合金之王”铍青铜提高1倍以上。(4)首次提出预时效析出Fe粒子抑制Cu-Fe-P系合金再结晶的工艺设计理念,率先研制出预时效-组合形变热处理技术,实现了纳米Fe粒子充分析出。开发的Cu-Fe-P合金引线框架带材抗软化温度提高50℃。主持制订《引线框架用铜及铜合金带材》等国家标准10项、行业标准3项,授权发明专利24件,出版专著3部,发表论文130篇,获省部级科技进步一等奖2项。整体技术达国际先进水平,部分指标国际领先。成果已在全国12家企业推广应用,其中7家企业近3年新增销售额45.51亿元。研制的Cu-Al2O3合金成功应用于机载/舰载雷达微波管,寿命提高1.5倍;Cu-Ni-Si合金成功应用于*系列导航装备,寿命提高30%以上;Cu-Cr合金应用于世界电压等级最高±1100kV的昌吉-古泉直流工程开关设备,保障了稳定运行;开发出具有完全自主知识产权的Cu-Fe-P引线框架材料,打破国外技术封锁和价格垄断,实现了该材料由完全依赖进口到全面国产化。项目的实施,使中国高强高导铜合金制造水平迈入世界先进序列。