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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109295346A(43)申请公布日2019.02.01(21)申请号201710607803.7(22)申请日2017.07.24(71)申请人中南大学地址410083湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号(72)发明人李红英郝壮志(74)专利代理机构长沙市融智专利事务所43114代理人颜勇(51)Int.Cl.C22C21/00(2006.01)C22C1/03(2006.01)C22F1/04(2006.01)H01B1/02(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种高导电率的柔软铝合金及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种高导电率的柔软铝合金及其制备方法和应用。该铝合金主要由Al、Pr、Nd、B、Fe、Si及其他不可避免的杂质元素组成。其采用工业纯铝、Al-B、Al-Pr、Al-Nd中间合金作为原料,经熔炼、炉前成分快速分析、成分调整、静置、铸造获得铝合金锭坯,随后轧制成板材或拉拔成线材并进行退火。本发明设计和制备的产品的性能指标为:HV0.2<20,杨氏模量<63GPa,延伸率>45%,在20℃测得的导电率≥62%IACS、在75℃测得的导电率≥51%IACS。本发明制备的板材可用于铝电解槽的软母线,亦可用做建筑、电气工程用母线材料,制备的线材可用于碳纤维复合芯软铝绞线。CN109295346ACN109295346A权利要求书1/1页1.一种高导电率的柔软铝合金,其特征在于:包括下述按质量百分比的元素组成:B:0.02~0.15wt%,Nd:0.10~0.20wt%,Pr:0.10~0.30wt%,Nd、Pr的质量比为0.50~0.80:1;Fe<0.10wt%,Si<0.05wt%,Fe、Si的质量比大于2,Ti、V、Cr、Mn杂质含量的总和小于0.01wt%,其他不可避免的杂质总含量小于0.01wt%,Al为余量。2.一种制备如权利要求1所述的高导电率的柔软铝合金的方法,其特征在于:采用纯度大于等于99.7%的工业纯铝锭或电解铝原液作为Al源,在760℃~780℃熔化或混合后,按设计组分加入Al-B、Al-Pr、Al-Nd中间合金,待中间合金完全熔化后,经搅拌、精炼、炉前成分快速分析、成分调整、静置,在720℃~740℃进行半连续铸造或连续铸造得到锭坯,随后经塑性变形得到板材或线材;所述塑性变形包括轧制、挤压、拉拔中的至少一种。3.根据权利要求2所述的一种高导电率的柔软铝合金的制备方法,其特征在于:铸造为快速冷却铸造;所述快速冷却铸造包含但不限于水冷铸造;所述锭坯包括铸锭和/或连铸坯。4.根据权利要求2所述的一种高导电率的柔软铝合金的制备方法,其特征在于:所述轧制包括平辊轧制和/或孔型轧制;所述平辊轧制分多道次进行,包括热轧和/或冷轧,其中热轧开轧温度≥450℃,终轧温度≥400℃,热轧变形量≥60%,冷轧变形量≥80%;所述孔型轧制为多机架连续轧制,获得等效直径为4~6mm的软铝型线或直径为9.5mm的圆铝杆;所述等效直径为与同截面圆线的直径等效。5.根据权利要求2所述的一种高导电率的柔软铝合金的制备方法,其特征在于:所述挤压包括连续挤压,所述连续挤压是用直径为9.5mm的圆铝杆直接挤压出单丝;所述单丝可以是圆断面,也可以是异型断面。6.根据权利要求2所述的一种高导电率的柔软铝合金的制备方法,其特征在于:所述拉拔为多道次拉丝;所述多道次拉丝是用直径为9.5mm的圆铝杆多道次拉拔成单丝,道次延伸系数为1.2~1.5,累积总延伸系数为5.5~10.5。7.根据权利要求2所述的一种高导电率的柔软铝合金的制备方法,其特征在于:塑性变形后通过热处理调整合金的柔软度;所述热处理的温度为350℃~500℃,保温时间为2~8h。8.根据权利要求2-7任意一项所述的一种高导电率的柔软铝合金的制备方法,其特征在于;所获线材和/或板材经热处理后的性能指标为:在20℃测得的导电率≥62%IACS,在75℃测得的导电率≥51%IACS,延伸率>45%,杨氏模量<63GPa,HV0.2<20,且产生焊接裂纹的概率<2%。9.一种如权利要求1所述高导电率的柔软铝合金的应用,其特征在于:所述应用包括将其用做软铝母线和/或软铝绞线。2CN109295346A说明书1/6页一种高导电率的柔软铝合金及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种导电材料,具体是指一种高导电率、高延伸率、低弹性模量、低硬度、易焊接的铝合金及其制备方法和应用,属于电工新材料技术领域。背景技术[0002]铝电解需要消耗大量的直流电能,电流由地沟母线、立柱母线和软母线、阳极大母线及导杆,进入第一台电解槽的阳极,流经电解质和铝液到阴极,再通过阴极母线导入下一