導電性最高的銅合金是什么合金(增材制造用銅及銅合金材料發展現狀概述)

博主:adminadmin 2022-12-26 21:12:04 條評論
摘要:很多人不知道導電性最高的銅合金是什么合金的知識,小編對增材制造用銅及銅合金材料發展現狀概述進行分享,希望能對你有所幫助!本文導讀目錄:1、導電性最高的銅合金是什么合金2、增材制造用銅及銅合金材料發展現狀概述3、AMPCO944銅合金導電性最高的銅合金是什么合金此種銅合金對含氧量非常敏感,不但降低導電性,還降低導熱性,并導致此種銅合金...

很多人不知道導電性最高的銅合金是什么合金的知識,小編對增材制造用銅及銅合金材料發展現狀概述進行分享,希望能對你有所幫助!

本文導讀目錄:

導電性最高的銅合金是什么合金(增材制造用銅及銅合金材料發展現狀概述)

1、導電性最高的銅合金是什么合金

2、增材制造用銅及銅合金材料發展現狀概述

3、AMPCO 944銅合金

導電性最高的銅合金是什么合金

  此種銅合金對含氧量非常敏感,不但降低導電性,還降低導熱性,并導致此種銅合金無法受熱,無法鍛造加工。

  目前,我們獲得此合金的唯一方法還是鑄造,即使需要形變加工的,仍然需要鑄造制坯。

  所以導電性最高的銅合金應該是真空冶煉,保護澆鑄的---無氧TAg0.1。

增材制造用銅及銅合金材料發展現狀概述

  由于具有優良的導熱、導電、延展、耐腐蝕等特性,銅在航空航天、武器裝備某些應用場合是必選材料。

  在增材制造中,銅材料應用較晚,但近年來呈現快速發展趨勢,尤其國防軍工領域銅合金增材制造應用不斷取得重要進展,更促進了銅材料增材制造的發展。

  近兩年增材制造行業能夠明顯感受到銅合金需求的增長,不斷有新用戶著手開發銅合金增材制造應用,材料也從早期易于成型的鑄造錫青銅轉向純銅和各類高強高導銅。

  有研究報告稱,2019-2027年期間,全球銅增材制造市場將以51%的年復合增長率增長。

  盡管當前銅合金打印還存在諸多工藝和材料問題,但可以預見,銅在金屬增材制造中將占有一席之地。

  相對于銅合金,純Cu的優勢是其導電和導熱性,因為各類銅合金在銅中添加元素后必然會損失導電導熱。

  由于純銅在常規1064nm波長即所謂紅光波長下吸收率較低,不易實現致密,因此純Cu打印一直是一個難題。

  目前的解決方法一是利用短波長激光,如TRUMPF的515nm綠光激光設備,另一個是提高功率,如EOS的AMCM設備搭載了1Kw激光器用于純銅打印。

  無論是哪種類型設備打印,想要獲得高致密度或者說高導電導熱純銅制件都需要原料粉末保持高純凈度的同時還具有更易實現致密化的粉末特性,如粒徑分布合理,流動性好,松裝密度高等特點。

  就純銅粉末制備而言,保持材料高純度同時保持高球形度是追求目標。

  CuSn10作為一種鑄造錫青銅易于成型,很多涉及銅材料的模型或工藝品打印選用CuSn10材料。

  CuSn10合金強度較高,耐磨和耐腐蝕性能優良,可以用于制造葉片、齒輪等耐磨零件,但其導電導熱性能不高,因此對于有導電或導熱要求一般不選用CuSn10。

  CuSn10屬于目前增材制造銅合金材料中的常規產品。

  發動機內襯及相關零部件材料要求極高,一方面由于燃燒室燃燒溫度極高(超過3000℃),另一方面高溫高壓及高速燃氣對材料有很強的侵蝕。

  CuCr合金是一種典型的沉淀強化型銅合金,而Zr元素的加入可以促進Cr相析出,改善析出相分布,同時Zr與Cu形成的銅鋯化合物可起到沉淀強化的作用,因此CuCrZr合金力學性能優異,可以用于火箭發動機零部件制造。

  近年來國內航天單位圍繞火箭發動機推力室零件的增材制造開展了較多研究和開發工作,CuCrZr是當前可選材料。

  值得一提的是,火箭發動機零件用銅合金材料仍在不斷更新迭代之中,CuZr、CuCr、CuAgZr、CuCrNb等材料陸續都有應用研究,尤其是美國NASA正在進行增材制造驗證的GRcop-42(Cu-4Cr-2Nbat%),有望將火箭發動機燃燒室材料提升至新的等級。

  相對于如鈦、鋁、高溫合金等產品,銅及銅合金的增材制造還不成熟。

  EOS自2019年為材料產品引入類似技術儲備水平(TRL,TechnologyReadinessLevel)的概念,目前兩類銅材料標記為3級,屬于驗證通過水平,而IN718、AlSi10Mg等產品一般為7-9級。

  現階段增材制造已經從模型驗證逐漸轉向產品制造,增材制造材料將進入根據應用選擇或設計材料的階段,銅及銅合金材料的更新迭代體現更為明顯。

  可以預見隨著工藝和材料的不斷進步,銅材料的增材制造應用將會提升至一個新的水平。

AMPCO 944銅合金

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  2.銅板:黃銅板、紫銅棒、鈹青銅板材、洋白銅板、錫青銅板材、磷銅板等等;。

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