成果簡(jiǎn)介：

超高強(qiáng)、高抗應(yīng)力松弛銅合金要應(yīng)用在制造信號(hào)及電力兩者中的電氣接觸元件中，如彈簧、開關(guān)、接插件、接線端子和連接器替代鈹青銅。鈹青銅具有高強(qiáng)、高抗疲勞和優(yōu)良的導(dǎo)電性，碰擊時(shí)無(wú)火花，是目前制造高端電子元器件的關(guān)鍵材料。但由于含劇毒元素鈹，每一立方米的空氣中含一毫克鈹粉塵，就會(huì)使人染上急性肺炎，同時(shí)能引發(fā)癌癥。鈹銅在200℃環(huán)境下應(yīng)力松弛率達(dá)30%以上，導(dǎo)致電子元器件工作失效。美國(guó)和歐盟將于2016年在多領(lǐng)域禁止鈹青銅的使用。開發(fā)出無(wú)鈹高抗應(yīng)力松弛的彈性銅合金是國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn)。美國(guó)、日本和中國(guó)相繼開發(fā)了Cu-Ni-Sn、Cu-Ti、Cu-Ni-Mn、Cu-Ni-Al等無(wú)鈹彈性銅合金。這些合金具有高強(qiáng)度（≥1100MPa），200℃工作時(shí)抗應(yīng)力松弛性能優(yōu)異（均小于12%），但合金電導(dǎo)率低，僅16%IACS左右，不能滿足現(xiàn)代大功率型電子元器件電導(dǎo)率≥20%IACS（相當(dāng)于鈹青銅QBe2）的基本要求。

本項(xiàng)目開發(fā)的超高強(qiáng)、高抗應(yīng)力松弛Cu-Ni-Si-Al系合金，在保證強(qiáng)度和康盈利松弛的性能的前提下，實(shí)現(xiàn)了電導(dǎo)率的大幅提升。突破的關(guān)鍵技術(shù)：①超高強(qiáng)、高抗應(yīng)力松弛Cu-Ni-Si-Al系合金成分設(shè)計(jì)、鑄錠潔凈化、均質(zhì)化和成分穩(wěn)定化調(diào)控技術(shù)；②合金熱軋—在線淬火與形變熱處理技術(shù)；③合金帶材板形控制和加工技術(shù)研究；④合金棒線材加工技術(shù)。主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：抗拉強(qiáng)度σb≥1100MPa（≥650MPa），電導(dǎo)率g≥20%IACS（≥58%IACS ），200℃/100h下的應(yīng)力松弛率 R=(σ0-σk)/σ0≤11%。制備技術(shù)：半連續(xù)鑄造。產(chǎn)品形態(tài)：板、帶、管、棒、絲。

投資效益分析：

工程化制備技術(shù)研究投入600-1000萬(wàn)元。產(chǎn)業(yè)化制備投入8000-10000萬(wàn)元。市場(chǎng)前景：僅電氣接觸元件，如彈簧、開關(guān)、接插件、接線端子、連接件和高鐵線夾等每年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)1.0萬(wàn)噸,以每噸20萬(wàn)元計(jì)，每年新增產(chǎn)值20億元。

獲授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。