一种无磁性强立方织构的Cu基合金基带的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102430572A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102430572A(43)申请公布日2012.05.02(21)申请号201110376412.1(22)申请日2011.11.23(71)申请人北京工业大学地址100124北京市朝阳区平乐园100号(72)发明人索红莉王金华邱火勤马麟王毅田辉袁冬梅王营霞(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人沈波(51)Int.Cl.B21B1/26(2006.01)C22F1/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种无磁性强立方织构的Cu基合金基带的制备方法(57)摘要一种无磁性强立方织构的Cu基合金基带的制备方法，属于高温超导涂层导体织构金属基带技术领域。按照铜的含量在54at.％以上将电解Cu及电解Ni置于电磁感应真空熔炼炉中熔炼，获得CuNi合金初始锭子；随后在850℃保温2小时后热锻成坯锭，然后进行热轧处理，工艺为随炉升温至850℃保温2h后进行热轧，对热轧后的坯锭进行冷轧处理，获得合金基带；基带在Ar/H2混合气体保护下采用两步退火工艺，以5～10℃/min的升温速率升温至550℃保温30min，再以5～10℃/min的升温速率升温至950℃保温30min。所得合金基带具有锐利的立方织构及良好的晶界质量，并且在液氮温区没有磁性。CN1024357ACCNN110243057202430575A权利要求书1/1页1.一种无磁性强立方织构Cu基合金基带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)初始坯锭的制备：将纯度均为99.9％的电解Cu及电解Ni，按照铜的含量在54at.％以上进行配比，将两种原材料置于电磁感应真空熔炼炉中熔炼，获得CuNi合金初始锭子；随后将合金初始坯锭在850℃保温2小时后进行热锻成坯锭，然后进行热轧处理，工艺为随炉升温至850℃保温2h后进行热轧，道次变形量为3％～10％，总变形量为30％～50％；(2)坯锭的冷轧对步骤(1)热轧后的坯锭进行道次变形量小于10％、总变形量大于或等于99％的冷轧处理，获得厚度为80～100μm的合金基带；(3)冷轧基带的再结晶退火冷轧基带在Ar/H2混合气体保护下采用两步退火工艺，其中H2体积含量4％，以5～10℃/min的升温速率升温至550℃保温30min，再以5～10℃/min的升温速率升温至950℃保温30min，最终得到无磁性的具有双轴织构的Cu基合金基带。2CCNN110243057202430575A说明书1/3页一种无磁性强立方织构的Cu基合金基带的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种无磁性强立方织构Cu基合金基带的制备方法，属于高温超导涂层导体织构金属基带技术领域。背景技术[0002]以Y1Ba2Cu3O7-σ(YBCO)为主的稀土类第二代高温涂层超导材料由于本身固有的物理特性，使得高温超导体在电力、交通、运输、磁体技术、军事等诸多方面有着潜在应用，对于通过RABiTS路线制备的YBCO涂层导体用的织构基带而言，需要有高织构度、较小的交流损耗、高的屈服强度。镍钨合金基带是研究最广泛的一种合金基带，目前Ni-5at.％W合金基带已经商业化生产，但是由于其居里温度为330K，具有铁磁性(T＝77K下)，在交流电中会造成磁滞损耗，为了解决这个问题，有一些小组对无磁性合金基带进行了研究，在Ni中加入9at.％V，Mo，W，和13at.％Cr后制备得到的无磁性合金基带有高含量的立方织构。然而，镍的价格相对比较高，铜的价格比镍便宜6倍，并且铜和镍可以形成完全固熔体，研究发现，铜的含量在54at.％以上时，铜镍合金基带在T＝77K下是无磁性的，中国专利CN1408889A(公开日2003.4.9)公开了在Cu中加入重量百分含量小于40％的Ni元素，制备出无磁性的铜镍合金基带，但是并没有对基带的晶界质量进行表征，而在涂层导体用织构金属合金基带中，退火孪晶和大角度晶界的存在会严重影响超导中临界电流密度，所以对合金基带晶界质量的表征具有重要的意义。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种无磁性具有高晶界质量的立方织构Cu基合金基带的制备方法，并详细表征再结晶退火后基带的立方织构及晶界质量。本发明通过在高温锻造和冷轧之间加入热轧工艺，采用两步再结晶退火的方法得到了晶界质量很高的立方织构Cu基合金基带。[0004]本发明所提供的一种无磁性强立方织构Cu基合金基带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：[0005](1)初始坯锭的制备：[0006]将纯度均为99.9％的电解Cu及电解Ni，按照铜的含量在54at.％以上进行配比，将两种原材料置于电磁感应真空熔炼炉中熔炼，获得CuNi合金初始锭子；随后将合金初始坯