弹性铜合金研究现状及发展趋势

西方国家具备先进 的研究平 台和研究方式 ， 在 弹性铜 合 金产 品的研 发和加 工 及应 用 方 面 取得 快 速 发展 ， 在上 世 纪 七 十 年 代 达 到较 高 的 水平 。而 我 国 上世 纪 ８ ０年代 才 开 展 此 类 研 究 ， 在研 究开发 、 生 产
应用 方面处 于非 常落 后 的状 态 。常 用 的 弹性 铜合 金
金用量越来越大。在所有的弹性合 金 中， 铜基 弹性
合金 以其 优 良的导 电 、 导 热性 能 和 良好 的机械 性 能 ， 在 电器接 插件 、 弹簧、 连接 器 、 开关 、 接 触 片等 各 种导
电弹性 元 件 中得 到 广泛 的应用 。
我国近两年新增加以及在建 的铜板带加工生产 线产 品方 案 大 多集 中在 引线 框 架 带 材 、 接 插 元 件 带
摘 要： 通信 、 电子等行业的迅速发展 ， 在很大程度上促进 了弹性 导电合金 的研 发。传统的铍青铜 、
锡磷青铜 、 锌 白铜 等弹性合 金虽 然已经取 得了显著的发 展 ， 并且 占据 了相 当大 的市场份 额 ， 然 而它
们分别受到环境保护 、 材料 自身特性 、 加工工艺等各 种因素 的制约 。因此 ， 能与 自然 和谐相处 且能 替代上述材料满足工业应用 的新 的高性能铜合金受 到越来越 多的关 注和追捧 ， 也是 高性能铜 合金
４ ７
高 温 处理 ， 形 成过 饱 和 固溶 体 ， 再 进 行 时效 使 过 饱 和 固溶 体分 解 ， 合 金 元 素 以沉 淀 相 的形 式 分 布 在 基 体
法、 真 空熔 炼 法 以及 粉 末 冶金 法 得 以在 该 合 金 制 备 过程 中应 用 ， 使得 诸 如 Ｃ ｕ一１ ０ Ｎ ｉ 一１ ２ Ｓ ｎ等含 ｓ ｎ量 较高 的合 金得 到很 好 的发 展 ， 其 局 限性 在 于 制 造 成 本较高、 制得的合金尺寸有限。
目前 ， 常见 的 弹性 导 电铜 合 金 分 类 及 其 种类 如
表 １ 所示 。 表１ 常 见 的弹性 导 电铜 合金分 类及 其种 类
强 化 方 式 合 金 种 类
铜 及其 合金 是 各 种 冷 热 交 换 器 材 的关 键 材 料 ， 被广泛 应用 于空 调 、 太 阳能 集 热 器 栅 板 、 制冷、 汽 车 水箱 等各 种热交 换 场合 ； 铜 材 还 被应 用 于 化工 行 业 、 建筑 行业 以及航 海 领域 、 生 活领 域 、 医 药领 域 等诸 多
材、 变压 器带 材 、 冲压 和 装 饰 用 锡 磷 带 材 、 锌 白铜 带
材等 品种 。这 一现 象也恰 恰 反 映 了弹 性铜 合 金 的广
泛 市场 需求 。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
主要以传统的锡磷青铜、 铍青铜和黄铜合金为主， 产
品基 本集 中在 信 息 产 业 、 通信产业 、 汽车产业 、 消 费
４ ６
湖 南有 色金 属
ＨＵＮＡＮ Ｎ０ＮＦＥＲＲ０ＵＳ ＭＥＴＡＬＳ
第３ Ｏ卷 第 ３期
２ ０ １ ４年 ６月
・
材
料 ・
弹性铜合金研究现状及发展趋势
苑和锋 ， 徐 玲
（ １ ．宁波兴 业盛泰集 团有 限公 司， 浙江 宁波 ３ １ ５ ３ ０ ０ ； ２ ．宁波禾 隆新材料 有限公 司 ， 浙江 宁波 ３ １ ５ ３ ０ ０ ）
２ ． ２ 形变 强化 型弹 性导 电铜合 金
中， 从而发挥强 化作用的～类合金。此类合 金主要
的发 展 趋 势 。 关键词 ： 弹性铜合金 ； Ｃ ｕ—Ｎ ｉ — Ｍｎ合 金 ； 组织性能 ； 发 展 趋 势 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｇ １ ７ ８ ． ２ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ３—５ ５ ４ ０ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３— ０ ０ ４ ６— ０ ４
弹性合 金属 于精 密仪 器仪 表 和精 密 机 械 中不 可 缺少 的材 料 。 电子 信 息 、 汽 车 和 通 讯 工 业 的 迅 猛 发 展， 促 使 主要用 于接插 件 、 弹簧 等 方 面 的弹 性 导 电合
铜、 青铜 和 白铜等 四大类 。
２ 弹性 铜 合 金 研 究 现 状
超低 温 、 耐腐 蚀 、 抗强磁场 、 恒 弹性 、 多功能化 、 小 型 化、 抗疲 劳等 。
镀性 、 抑 菌 陛以及 装饰性 等 优 点 ， 属 于 面 心 立方 晶体
结构（ ｆ ｃ ｃ ） 金 属， 有 １ ２个 滑 移 系 ， 塑性 变 形 能 力 强 ，
易于加 工成 形 。
类 电子产 品 、 工 业 电子设备 等 领域 。 随着 近年来 仪 器设备 向着 自身 体 积缩 小 的方 向
１ 铜及铜合金概述
铜 具有 优 良的导 热 、 导 电性 、 耐蚀 性 、 可焊性、 可
发展， 从 而带 动 电子 元器 件 的集 成 度越 来 越 高 ， 信 号 传输 的速 度 也 越 来越 高 ， 对 其 性 能 的 要求 也越 来 越 高， 如高 强度 、 高导 电 、 高弹性 、 高 可靠 性 、 耐高温、 耐
铝黄铜 、 锌 白铜 、 锡磷青铜 Ｃ ｕ—Ｎ ｉ —Ｍｎ系合金
２ ． １ 沉淀 强化 型弹 性导 电铜合 金
沉淀 强化 型 弹 性 导 电 铜合 金 ， 是 指 靠 在 铜 中加 入 溶解度 随 温 度 降低 而 明显 减 小 的合 金 元 素 ， 然 后
第 ３期
苑和锋 ， 等： 弹性铜 合金研 究现状 及发展 趋 势研 究
沉淀强化型弹性导 电铜△金 形变强化型弹性导 电铜合金 有序化转变强化型弹性导 电铜合金
和钛青 Ｃ 铜 Ｎｉ －Ｓ 、
ｕ －
方面， 用来制作印刷用滤网、 反应容器 、 舰船螺旋桨
和高 档餐 具等 。 铜合 金按 照其 主要 添加 元 素 ， 可划 分 为 紫铜 、 黄
作者简介 ： 苑和锋（ １ ９ ８ ２一） ， 男， 硕士 ， 主要从事有 色金属材料加工及 制备研究工作。