一種耐高溫銀合金材料及其制備方法
【專利說(shuō)明】一種耐高溫銀合金材料及其制備方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域，具體涉及一種耐高溫銀合金材料，還涉及該材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003]銀和黃金一樣，為貴金屬的一種，有著獨(dú)特的優(yōu)良性質(zhì)，被人們賦予貨幣和裝飾雙重價(jià)值。然而純的金屬銀硬度低，有延展性，不容易制造成型，而且易于氧化變色，不適用于用在飾品、工藝品及其餐具的加工當(dāng)中，所以在制造當(dāng)中會(huì)選擇在一定重量組分比的銀中添加一些其他成分材料。
[0004]斯特林銀合金是以銅合金元素構(gòu)成的銀-銅二元合金，其中銀為92.5wt%，銅為
7.5wt%，也就是通常我們所稱的925銀，雖然添加了銅的銀合金提高了一定的硬度，但是硬度跟耐高溫能力不是非常顯著。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供耐高溫銀合金材料，明顯提高銀合金材料耐高溫性能，提高其硬度。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種耐高溫銀合金材料，所述的銀合金材料由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀80-90份、銅2-5份、鋅3-5份、鎘0.2-1份、鋯 0.3-1.2 份、銦 0.1-0.5 份、鈹 0.2-1 份、鎳 0.2-1 份、鎂 0.3-1.2 份、鉬 0.2-1 份、鈦0.5-1.5 份、鈷 0.3-1.2 份、釩 0.5-1.5 份。
[0007]進(jìn)一步地，所述的銀合金材料由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀82-86份、銅
2.8-3.6 份、鋅 3.6-4.2 份、鎘 0.5-0.8 份、鋯 0.6-1.0 份、銦 0.2-0.4 份、鈹 0.4-0.7 份、鎳0.4-0.7 份、鎂 0.6-0.8 份、鉬 0.5-0.8 份、鈦 0.7-1.2 份、鈷 0.6-1.0 份、釩 0.8-1.2 份。
[0008]進(jìn)一步地，所述的銀合金材料由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀84份、銅3.2份、鋅3.8份、鎘0.6份、鋯0.8份、銦0.3份、鈹0.5份、鎳0.6份、鎂0.7份、鉬0.6份、鈦0.9份、鈷0.8份、釩0.9份。
[0009]本發(fā)明還提供耐高溫銀合金材料的制備方法，包括以下步驟:
O先將鋅和一半重量的銅原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為800-900°C，熔煉時(shí)間為l_2h，形成銅-鋅二元合金；
2)將經(jīng)過(guò)步驟I)熔煉后的銅-鋅二元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用；
3)將銦、鎘、鋯原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為900-1000°C，熔煉時(shí)間為l_2h，形成銦-鎘-鋯三元合金；
4)經(jīng)過(guò)步驟3)熔煉后的鋅-鎘-鋯三元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用；
5)將鈹、鎳、鎂原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為800-900°C，熔煉時(shí)間為l-2h，形成鈹-鎳-鎂三元合金；
6)經(jīng)過(guò)步驟5)熔煉后的鈹-鎳-鎂三元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用；
7)將銀和剩余的銅原料真空熔爐中加熱融化，之后混合攪拌均勻，制成銀-銅二元合金液，再將步驟2)、步驟4)和步驟6)中備用的合金材料放入真空熔爐中高溫熔煉，溫度為1000-1100°C，熔煉時(shí)間為2-3h，然后放進(jìn)高溫箱式電阻爐中520-720°C，保溫20-30分鐘，用清水冷卻至室溫；
8)將步驟7)熔煉后的鑄塊塊取出放入真空熔爐中，同時(shí)加入鉬、鈦、鈷和釩，熔煉溫度為1100-1200°C，熔煉時(shí)間為3-4h，然后放進(jìn)高溫箱式電阻爐中520_720°C，保溫20-30分鐘，用清水冷卻至室溫即可。
[0010]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的耐高溫銀合金材料，降低合金基體堆垛層錯(cuò)能，減緩基體元素?cái)U(kuò)散速率，達(dá)到了強(qiáng)化合金基體的效果，提高了銀合金的耐高溫性能，在生產(chǎn)過(guò)程中減少了高溫?fù)p耗，大大降低了生產(chǎn)的成本。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1
一種耐高溫銀合金材料，由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀80份、銅2份、鋅3份、鎘0.2份、鋯0.3份、銦0.1份、鈹0.2份、鎳0.2份、鎂0.3份、鉬0.2份、鈦0.5份、鈷0.3份、銀0.5份。
[0012]制備方法如下:
1)先將鋅和一半重量的銅原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為800°C，熔煉時(shí)間為lh，形成銅-鋅二元合金；
2)將經(jīng)過(guò)步驟I)熔煉后的銅-鋅二元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用；
3)將銦、鎘、鋯原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為900 0C，熔煉時(shí)間為
Ih，形成銦-鎘-鋯三元合金；
4)經(jīng)過(guò)步驟3)熔煉后的鋅-鎘-鋯三元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用；
5)將鈹、鎳、鎂原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為8000C，熔煉時(shí)間為lh，形成鈹-鎳-鎂三元合金；
6)經(jīng)過(guò)步驟5)熔煉后的鈹-鎳-鎂三元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用；
7)將銀和剩余的銅原料真空熔爐中加熱融化，之后混合攪拌均勻，制成銀-銅二元合金液，再將步驟2)、步驟4)和步驟6)中備用的合金材料放入真空熔爐中高溫熔煉，溫度為1000°C，熔煉時(shí)間為2h，然后放進(jìn)高溫箱式電阻爐中520°C，保溫20分鐘，用清水冷卻至室溫;
8)將步驟7)熔煉后的鑄塊塊取出放入真空熔爐中，同時(shí)加入鉬、鈦、鈷和釩，熔煉溫度為1100°C，熔煉時(shí)間為3h，然后放進(jìn)高溫箱式電阻爐中520°C，保溫20分鐘，用清水冷卻至室溫即可。
[0013]實(shí)施例2
一種耐高溫銀合金材料，由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀90份、銅5份、鋅5份、鎘I份、鋯1.2份、銦0.5份、鈹I份、鎳I份、鎂1.2份、鉬I份、鈦1.5份、鈷1.2份、釩1.5份。
[0014]I)先將鋅和一半重量的銅原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為900 0C，熔煉時(shí)間為2h，形成銅-鋅二元合金；
2)將經(jīng)過(guò)步驟I)熔煉后的銅-鋅二元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用；
3)將銦、鎘、鋯原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為1000°C，熔煉時(shí)間為2h,形成銦-鎘-鋯三元合金；
4)經(jīng)過(guò)步驟3)熔煉后的鋅-鎘-鋯三元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用；
5)將鈹、鎳、鎂原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為9000C，熔煉時(shí)間為2h，形成鈹-鎳-鎂三元合金；
6)經(jīng)過(guò)步驟5)熔煉后的鈹-鎳-鎂三元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用；
7)將銀和剩余的銅原料真空熔爐中加熱融化，之后混合攪拌均勻，制成銀-銅二元合金液，再將步驟2)、步驟4)和步驟6)中備用的合金材料放入真空熔爐中高溫熔煉，溫度為IlOO0C，熔煉時(shí)間為3h，然后放進(jìn)高溫箱式電阻爐中720V，保溫30分鐘，用清水冷卻至室溫;
8)將步驟7)熔煉后的鑄塊塊取出放入真空熔爐中，同時(shí)加入鉬、鈦、鈷和釩，熔煉溫度為1200 0C，熔煉時(shí)間為4h，然后放進(jìn)高溫箱式電阻爐中720 °C，保溫30分鐘，用清水冷卻至室溫即可。
[0015]實(shí)施例3
耐高溫銀合金材料，由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀86份、銅3.6份、鋅4.2份、鎘0.8份、鋯1.0份、銦0.4份、鈹0.7份、鎳0.7份、鎂0.8份、鉬0.8份、鈦1.2份、鈷1.0份、?凡1.2份。
[0016]制備方法同實(shí)施例1 實(shí)施例4
耐高溫銀合金材料，由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀82份、銅2.8份、鋅3.6份、鎘0.5份、鋯0.6份、銦0.2份、鈹0.4份、鎳0.4份、鎂0.6份、鉬0.5份、鈦0.7份、鈷0.6份、?凡0.8份。
[0017]制備方法同實(shí)施例2 實(shí)施例5
耐高溫銀合金材料，由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀84份、銅3.2份、鋅3.8份、鎘0.6份、鋯0.8份、銦0.3份、鈹0.5份、鎳0.6份、鎂0.7份、鉬0.6份、鈦0.9份、鈷0.8份、1凡0.9份。
[0018]制備方法同實(shí)施例1
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐高溫銀合金材料，其特征在于:所述的銀合金材料由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀80-90份、銅2-5份、鋅3-5份、鎘0.2-1份、鋯0.3-1.2份、銦0.1-0.5份、鈹0.2-1 份、鎳 0.2-1 份、鎂 0.3-1.2 份、鉬 0.2_1 份、鈦 0.5-1.5 份、鈷 0.3-1.2 份、釩 0.5-1.5份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫銀合金材料，其特征在于:所述的銀合金材料由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀82-86份、銅2.8-3.6份、鋅3.6-4.2份、鎘0.5-0.8份、鋯 0.6-1.0 份、銦 0.2-0.4 份、鈹 0.4-0.7 份、鎳 0.4-0.7 份、鎂 0.6-0.8 份、鉬 0.5-0.8 份、鈦 0.7-1.2 份、鈷 0.6-1.0 份、釩 0.8-1.2 份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫銀合金材料，其特征在于:所述的銀合金材料由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成:銀84份、銅3.2份、鋅3.8份、鎘0.6份、鋯0.8份、銦0.3份、鈹0.5份、鎳0.6份、鎂0.7份、鉬0.6份、鈦0.9份、鈷0.8份、釩0.9份。4.一種權(quán)利要求1所述的耐高溫銀合金材料的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: O先將鋅和一半重量的銅原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為800-900°C，熔煉時(shí)間為l_2h，形成銅-鋅二元合金； 2)將經(jīng)過(guò)步驟I)熔煉后的銅-鋅二元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用； 3)將銦、鎘、鋯原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為900-1000°C，熔煉時(shí)間為l_2h，形成銦-鎘-鋯三元合金； 4)經(jīng)過(guò)步驟3)熔煉后的鋅-鎘-鋯三元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用； 5)將鈹、鎳、鎂原料混合后放進(jìn)真空熔爐中高溫熔煉，熔煉溫度為800-900°C，熔煉時(shí)間為l_2h，形成鈹-鎳-鎂三元合金； 6)經(jīng)過(guò)步驟5)熔煉后的鈹-鎳-鎂三元合金取出放入清水中冷卻，冷卻至室溫，備用； 7)將銀和剩余的銅原料真空熔爐中加熱融化，之后混合攪拌均勻，制成銀-銅二元合金液，再將步驟2)、步驟4)和步驟6)中備用的合金材料放入真空熔爐中高溫熔煉，溫度為1000-1100°C，熔煉時(shí)間為2-3h，然后放進(jìn)高溫箱式電阻爐中520-720°C，保溫20-30分鐘，用清水冷卻至室溫； 8)將步驟7)熔煉后的鑄塊塊取出放入真空熔爐中，同時(shí)加入鉬、鈦、鈷和釩，熔煉溫度為1100-1200°C，熔煉時(shí)間為3-4h，然后放進(jìn)高溫箱式電阻爐中520_720°C，保溫20-30分鐘，用清水冷卻至室溫即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐高溫銀合金材料，該銀合金材料由以下重量份數(shù)計(jì)的合金成分制成：銀80-90份、銅2-5份、鋅3-5份、鎘0.2-1份、鋯0.3-1.2份、銦0.1-0.5份、鈹0.2-1份、鎳0.2-1份、鎂0.3-1.2份、鉬0.2-1份、鈦0.5-1.5份、鈷0.3-1.2份、釩0.5-1.5份。本發(fā)明提供的耐高溫銀合金材料，降低合金基體堆垛層錯(cuò)能，減緩基體元素?cái)U(kuò)散速率，達(dá)到了強(qiáng)化合金基體的效果，提高了銀合金的耐高溫性能，在生產(chǎn)過(guò)程中減少了高溫?fù)p耗，大大降低了生產(chǎn)的成本。
【IPC分類】C22C1/02, C22C5/08, C22C5/06
【公開號(hào)】CN105220003
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510694116
【發(fā)明人】李瑞國(guó)
【申請(qǐng)人】無(wú)棣向上機(jī)械設(shè)計(jì)服務(wù)有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月25日