新型耐高溫高強高導銅合金

成果簡(jiǎn)介： 本項成果解決了高強高導銅合金在高溫條件下強度明顯降低的難題。該銅合金在450度下的抗拉強度比CuCrZr提高了75%。 在銅合金中引入了高熔點(diǎn)的第二相以及低能的界面，明顯提高了銅合金的耐熱溫度，在保持銅合金高熱導率的基礎上協(xié)同提高了銅合金的高溫強度以及抗熱蠕變性能。在核聚變堆偏濾器、集成電路引線(xiàn)框架、電氣設備的高溫導電部件、高強度電阻焊電極等領(lǐng)域具有廣闊的應用前景。 應用案例： 給中科院合肥等離子體EAST大型裝置提供實(shí)驗樣品 研發(fā)背景 偏濾器是現代磁約束受控核聚變堆實(shí)驗裝置及未來(lái)聚變反應堆中控制聚變反應堆能量流、粒子流、雜質(zhì)和氦灰的核心部件。偏濾器一面是溫度高達幾億度的等離子體，另一面是普通的固體材料。極端的熱流環(huán)境對偏濾器的傳熱性能提出非常高的要求。未來(lái)核聚變堆中偏濾器將承受了20M/cm2的熱負荷，要求其熱沉材料不僅具有良好的抗熱蠕變性能、高溫強度，還要求有很好的熱導率。因此急需研發(fā)出高溫環(huán)境下具有高強度、高熱導率、抗蠕變和抗輻照的銅合金。我們針對此項需求研發(fā)了耐高溫的高強高導銅合金。 作用原理 在銅合金中引入高熔點(diǎn)的第二相以及形成低能界面，提高銅合金的在高溫條件下的熱穩定性，使得銅合金在高溫條件下具有高熱/電導率的情況下依然保持良好的強度和抗蠕變性能。 市場(chǎng)分析 我們研發(fā)的新型耐高溫高強高導銅合金不僅可以確保核反應堆中的安全運行，同時(shí)可大大延長(cháng)核聚變反應堆中材料的使用壽命，明顯降低生產(chǎn)成本，給社會(huì )帶來(lái)顯著(zhù)的社會(huì )經(jīng)濟效益。另外，我們研發(fā)的高溫穩定的高強高導銅合金在集成電路引線(xiàn)框架、電氣設備的高溫導電部件等領(lǐng)域也有廣闊的應用前景，也可滿(mǎn)足飛速發(fā)展的工程材料和厚壁、大截面工件對高耐熱性和高強度電阻焊電極合金的需求。