一种光电倍增管倍增极用高铍铜合金制备方法.pdf

(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CN106498226A(43)申请公布日2017.03.15(21)申请号201610912492.0(22)申请日2016.10.20(71)申请人苏州金江铜业有限公司地址215400江苏省苏州市太仓市经济开发区兴业南路18号(72)发明人刘楚明朱戴博韩坦(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人柏尚春(51)Int.Cl.C22C9/00(2006.01)C22C1/03(2006.01)B22D11/06(2006.01)H01J43/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种光电倍增管倍增极用高铍铜合金制备方法(57)摘要本发明公开了一种光电倍增管倍增极用高铍铜合金制备方法,该方法的步骤为：备材-熔炼-清洗炉膛-制条带-精轧，本发明避免了传统半连续轧制加工方法制备高铍铜合带材时硬脆相的生成的情况发生,提高了甩带法制备出铍铜带材的强韧性，降低带材孔隙率，增加了工作效率，降低了投入成本。CN106498226ACN106498226A权利要求书1/1页1.一种光电倍增管倍增极用高铍铜合金制备方法，其特征在于：该制备方法的具体步骤如下：(a)备材使用氩气清洗高纯石英坩埚炉膛，清洗完成后，将高纯铍铜中间合金与高纯铜进行成分配比，其中各组分的质量百分比为：铍2.3wt.％～2.6wt.％，含镍≤0.31wt.％，含铁≤0.058wt.％，含铝≤0.013wt.％，含硅≤0.028wt.％，含铅≤0.0020wt.％，含镉≤0.0020wt.％，含锌≤0.0020wt.％，其它杂质元素之和≤0.43wt.％，其余为Cu；(b)熔炼将高纯铍铜中间合金与高纯铜进行成分配比后在高纯石英坩埚中进行真空熔炼，高纯石英坩埚中抽真空至3×10-3Pa，熔炼过程结束时充入0.4～0.5个大气压的氩气作为保护气体，反复熔炼3次；(c)清洗炉膛熔炼步骤完成后，采用氩气清洗高纯石英坩埚的炉膛，并用氩气作为保护气；(d)制条带高纯石英坩埚的炉膛清洗完成后，开启控制铜辊的电源，控制铜辊切向速度为12m/s～15m/s进行甩带，铜辊在甩带的过程中，坩埚内外压差为0.07MPa～0.08MPa，得到宽为25mm～30mm，厚度为0.15mm～0.2mm的条带；(e)精轧将甩带制得的带条在四棍精轧机上进行精轧3次～5次，得到厚度为0.15mm，宽度为30mm的带材。2.根据权利要求1所述的一种光电倍增管倍增极用高铍铜合金制备方法，其特征在于：步骤(c)中的保护气是的纯度为99.99％以上的高纯氩的正压气体。2CN106498226A说明书1/4页一种光电倍增管倍增极用高铍铜合金制备方法技术领域[0001]本发明涉及金属材料加工工艺领域，具体是一种光电倍增管倍增极用高铍铜合金制备方法。背景技术[0002]铍铜又称铍青铜，是铜合金中的“弹性之王”，经固溶时效热处理后，可获得高强度、高导电性能的产品，高强度铍铜合金经热处理后不仅具有强度高，很高的硬度而且具有耐磨、耐蚀的优点，优良的铸造性能，铍青铜合金适用于制造各种模具、防爆安全工具、耐磨件如凸轮、齿轮、蜗轮、轴承等。铍铜合金经热处理后具有较高的导电率和导热率，铍铜合金适用于制造开关零件，强接触和类似的载流元件，制作电阻焊的夹钳、电极材料和塑料模具、水电连铸机结晶器内套等。[0003]铍青铜带材是光电倍增管常用的倍增极材料，其具备二次电子发射系数高、稳定性好、使用寿命长等优良特点，提高铍含量、降低重金属杂质含量是提高铍青铜合金二次电子发射系数的关键为获得较好的二次电子发射系数，光电倍增管倍增极用铍青铜合金的成分要求为：铍2.3wt.％～2.5wt.％，含镍≤0.31wt.％，含铁≤0.058wt.％，含铝≤0.013wt.％,含硅≤0.028wt.％，含铅≤0.0020wt.％,含镉≤0.0020wt.％,含锌≤0.0020wt.％，其它杂质元素之和≤0.43wt.％，其余为Cu。[0004]平衡状态下，铍在铜中的极限固溶度2.3wt.％，对于光电倍增管倍增极用高铍铜带，当铍含量高于极限固溶度时，合金中极易形成硬脆第二相β与γ，使用传统半连续铸造轧制方法制备过程中，硬脆第二相极易成为裂纹源，造成加工过程中板材开裂，制得的带材由于硬脆第二相的存在冲压成型性能不好，难以满足倍增极材料的形状要求。为兼顾成型要求，目前只能以牺牲含铍量为代价，使用铍含量为2.0wt.％左右的Cu-2.0Be合金作为倍增极材料，使用此种Cu-2.0Be合金制得的倍增管，为了获得理想的二次电子性能，只能增加倍增极数量，这就降低了光电倍增管的可靠性、稳定性以及光电倍增管的使用寿命。[0005]甩带法是制备非晶及微细晶