本發(fā)明屬于合金材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鎢銅合金及其加工方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

鎢銅假合金兼具鎢和銅的耐高溫、高硬度、低膨脹系數(shù)、高導(dǎo)熱導(dǎo)電性能、良好的塑性等特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于電子封裝、熱沉等領(lǐng)域中。

現(xiàn)有的鎢銅合金的制備方法包括：多孔鎢為骨架滲入液態(tài)銅、熱壓縮鎢-銅復(fù)合粉末，還包括液相燒結(jié)再壓縮、爆炸壓縮等各種技術(shù)。

但是，由于鎢-銅體系中不同組分之間互溶性非常小，因此，即使在1083℃以上存在液態(tài)銅時(shí)，鎢-銅假合金也難以實(shí)現(xiàn)完全增密化。當(dāng)前，鎢-銅復(fù)合粉的制備方法主要有高溫?zé)徇€原法和機(jī)械合金化法。

高溫?zé)徇€原法是先將鎢酸胺鹽(或氧化鎢)反應(yīng)生成鎢酸銅(CuWO3)和三氧化鎢(WO3)的鎢-銅復(fù)合氧化物粉末，經(jīng)球磨或霧化細(xì)化后，將該合金粉末在300～500℃范圍下用氫氣還原，制得一種鎢相包覆銅相的鎢-銅復(fù)合粉。由于鎢-銅相呈亞微米級分布，粉末的燒結(jié)能力大大改善，但仍然難以達(dá)到全致密的燒結(jié)密度，需要添加其他添加劑如Cr、Co等與銅、鎢都具有親和性的金屬，以進(jìn)一步提高燒結(jié)能力。但是，該添加劑在燒結(jié)后，由于固溶在銅基體內(nèi)，大大降低了鎢銅合金的導(dǎo)電、導(dǎo)熱等物理性能。

機(jī)械合金化法是將鎢和銅按一定比例混合，通過機(jī)械球磨制得鎢-銅復(fù)合粉。但是，由于鎢和銅的粒子大小、比重以及硬度等方面的不同，采用機(jī)械合金化法很難制得鎢和銅均勻分布的鎢-銅復(fù)合粉，且復(fù)合粉中鎢和銅的比例難以精確控制。同時(shí)，在球磨過程中，由于研磨罐或球的磨損而混入的Fe、Co、Cr等雜質(zhì)會大大降低鎢銅合金的導(dǎo)電、導(dǎo)熱等物理性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對目前鎢銅合金存在的合金燒結(jié)能力低，并且常規(guī)燒結(jié)助劑雖然能夠提高燒結(jié)能力，但合金導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能降低等問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種鎢銅合金及其加工方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種鎢銅合金，所述鎢銅合金包括質(zhì)量百分含量如下的組分：

銅 4～50%;

鎢 50～85%;

銀 0.05～15%。

以及，所述鎢銅合金的加工方法，至少包括以下步驟：

按照如上所述的鎢銅合金的配方稱取各原料組分;

將稱取的所述原料組分進(jìn)行混合煅燒處理，獲得含銀的鎢酸銅粉末;

將所述鎢酸銅粉末進(jìn)行球磨處理，獲得含銀的納米或亞微米級鎢銅復(fù)合粉末;

將所述鎢酸銅粉末進(jìn)行還原處理，獲得亞微米級鎢銅銀復(fù)合粉末;

將所述鎢銅銀復(fù)合粉末進(jìn)行壓制成型和燒結(jié)處理。

本發(fā)明上述實(shí)施例提供的鎢銅合金，通過向鎢、銅組分中加入銀元素，銀在鎢相和銅相中彌補(bǔ)了鎢、銅顆粒間的缺陷，消除合金空隙，提高了合金的致密度，使得合金表現(xiàn)出良好的燒結(jié)能力，并且能夠維持鎢銅合金的導(dǎo)熱性能不低于210℃、導(dǎo)電率不低于30%IACS。