一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法
阅读：6发布：2021-06-04
专利汇可以提供一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种高强度高电导 铜 钽复合线材的制备方法，该方法为：一、将纯钽箔和无 氧 铜箔 叠加 后共同缠绕在中心铜棒上，形成密排卷绕的铜箔钽箔 复合体 ；二、将铜箔钽箔复合体装入铜套体进行 真空 封焊，再经冷 等静压 处理热 挤压 加工，得到挤压复合棒，三、进行 拉拔 加工得复合芯棒；四、定尺裁剪、校直和 酸洗 后多芯集束装入铜管中，再经 过热 挤压和拉拔加工，并配以中间 退火 ，得到高强度高电导铜钽复合线材。本发明选用铜箔和钽箔作为原材料，大幅降低了钽的塑性 变形 程度，显著增加了Cu/Ta界面，充分发挥了钽的高切变模量，高强度优势，进一步提升了线材的 力 学性能，可适用于高场脉冲磁体。，下面是一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法专利的具体信息内容。
1.一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将完全退火态的纯钽箔和无氧铜箔紧密卷绕在无氧铜棒上，得到铜箔钽箔复合体，然后将所述铜箔钽箔复合体装入无氧铜管中，并在铜箔钽箔复合体与无氧铜管的内壁之间的间隙处插入纯铜插棒，所述纯钽箔和无氧铜箔在无氧铜管中的填充率大于90％；
步骤二、对步骤一中装入无氧铜管和纯铜插棒的无氧铜管的两端进行真空电子束封焊，得到包套体，然后对所述包套体进行冷等静压处理，冷等静压处理结束后，再将所述包套体在温度为750℃～780℃的条件下保温2.5h～3h后进行热挤压，最后得到挤压复合棒；
所述冷等静压处理的压强不小于150MPa，时间为1h；
步骤三、将步骤二中得到的挤压复合棒进行多道次拉拔，得到截面为六边形的复合芯棒；
步骤四、对步骤三中得到的所述复合芯棒进行定尺裁剪、校直和酸洗，再将830根酸洗后的复合芯棒装入无氧铜管中，经真空电子束封焊后在温度为750℃～780℃的条件下保温
2.5h～3h后进行热挤压，得到多芯复合棒，最后对多芯复合棒进行多道次拉拔，得到高强度高电导铜钽复合线材；当拉拔加工过程中多芯复合棒的拉拔加工率为87.9％～93.7％时，对所述多芯复合棒进行中间退火处理，所述中间退火处理的制度为：以7℃/min的速率升温至400℃后保温0.5h，再以7℃/min的速率升温至730℃～760℃，保温3h～3.5h，最后随炉冷却。
2.根据权利要求1所述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤一中所述无氧铜棒的直径为5mm～7mm，所述无氧铜棒沿轴向设置有槽，所述槽的深度为
2mm～3mm，宽度为1mm；所述纯钽箔和无氧铜箔的厚度均为0.08mm～0.2mm，且纯钽箔和无氧铜箔的厚度比为(0.5～0.7)：1，所述纯钽箔和无氧铜箔的宽度均为120mm～150mm，且宽度相同，所述无氧铜管的直径为45mm～65mm。
3.根据权利要求1所述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤二和步骤四中热挤压的挤压比为7.56～10.56，挤压速度为0.3m/min～0.35m/min。
4.根据权利要求2所述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤四中所述无氧铜管的直径为100mm～120mm。
5.根据权利要求1所述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤四中所述高强度高电导铜钽复合线材中钽的体积含量为15.2％～19.2％，所述高强度高电导铜钽复合线材的横截面面积为6mm2～12mm2，单根所述高强度高电导铜钽复合线材的长度大于100m。
6.根据权利要求1所述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤三和步骤四中所述多道次拉拔的道次加工率均为15％。
7.根据权利要求1所述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤四中所述高强度高电导铜钽复合线材的强度为1000MPa～1300MPa，导电率为71％IACS～
73％IACS。
一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于复合线材技术领域，具体涉及一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法。
背景技术
[0002] 高强度高电导铜基复合材料(一般认为，该类材料室温抗拉强度大于900MPa，电导大于70％IACS)是脉冲强磁场的主要导体材料，随着脉冲磁体纪录的不断更替大大推动了该类材料的飞速发展。国际各著名强磁体实验室讨论认为，目前主流的铜铌、铜银材料性能已逐步接近极限，这极大地限制了高场脉冲磁体的进一步提升。学者们在积极探寻新一代铜基复合材料，从而在材料的强度和电导方面取得显著突破。
[0003] 高强高导增强相选择的考虑因素主要有三个：高切变模量，良好的变形塑性，与铜基体的极小固溶度。在该类铜复合材料中要求增强相有足够的强度，可以经历极大的塑性变形使其由宏观尺度材料转变为纳米芯丝(实现强度的大幅提升)，同时要求增强相与铜基体间固溶度较小，尽可能减小增强相对铜基体电导的负面影响(铜银材料由于银的良好导电性可形成共晶组织芯丝对强度、电导都有贡献，此情况除外)。因此，根据此选择依据，研究者们尝试了Nb、Ta、Fe等多种金属作为强化相来提升材料强度同时保持整体电导的稳定性。研究发现，Nb的变形塑性良好，且具有较高切变模量(40GPa)，在实践中成功应用于脉冲磁体。Fe的切变模量可达到90GPa，但Fe与Cu基体在高温发生互溶反应，导致材料电导的大幅衰减，而且77K的磁体运行温度导致Fe的严重脆化，这限制了Fe的磁体应用。近年来Ta材料引起了学者们的广泛关注。Ta材料具有较高的切变模量(69GPa)，且Cu/Ta之间为典型的FCC/BCC晶体结构，Ta在Cu中的固溶度极小。有研究采用集束拉拔技术制备了Cu-Ta微观复合线材获得了较好的材料力学性能。因此Ta材料发挥高强度优势，有望应用于高场脉冲磁体。
[0004] 然而，Ta材料的复合线材应用也面临诸多问题。前期实验表明，集束拉拔技术制备Cu-Ta复合材料经过三次多芯集束复合后，材料强度相比Cu-Nb材料提升明显，但四次复合后，即加工真应变接近20，性能却逐渐衰减。这主要是由于Ta芯丝的硬化明显，导致芯丝的断裂和力学性能的降低。因此，选择Ta作为增强相需要控制材料的塑性变形程度，同时通过变形获得纳米尺寸的连续Ta芯丝。
发明内容
[0005] 本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法。该制备方法充分发挥钽的高切变模量、高强度优势，制备出高强高导铜钽复合线材，在实现钽材完全纳米化的同时大幅降低了钽的变形程度；本发明还采用纯钽箔和无氧铜箔的紧密接触方式极大地增加了Cu/Ta的界面接触面积，由于界面的增加，将大幅提升材料的界面强化效果，带来了力学性能的提升，并且铜-钽的FCC-BCC的晶体匹配方式非常有利于纳米条带状Ta芯丝的形成，这进一步促进了材料的界面强化以及界面的载荷传递，保证了线材的强度的增加。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
[0007] 步骤一、将完全退火态的纯钽箔和无氧铜箔紧密卷绕在无氧铜棒上，得到铜箔钽箔复合体，然后将所述铜箔钽箔复合体装入无氧铜管中，并在铜箔钽箔复合体与无氧铜管的内壁之间的间隙处插入纯铜插棒，所述纯钽箔和无氧铜箔在无氧铜管中的填充率大于90％；
[0008] 步骤二、对步骤一中装入无氧铜管和纯铜插棒的无氧铜管的两端进行真空电子束封焊，得到包套体，然后对所述包套体进行冷等静压处理，冷等静压处理结束后，再将所述包套体在温度为750℃～780℃的条件下保温2.5h～3h后进行热挤压，最后得到挤压复合棒；所述冷等静压处理的压强不小于150MPa，时间为1h；
[0009] 步骤三、将步骤二中得到的挤压复合棒进行多道次拉拔，得到截面为六边形的复合芯棒；
[0010] 步骤四、对步骤三中得到的所述复合芯棒进行定尺裁剪、校直和酸洗，再将830根酸洗后的复合芯棒装入无氧铜管中，经真空电子束封焊后在温度为750℃～780℃的条件下保温2.5h～3h后进行热挤压，得到多芯复合棒，最后对多芯复合棒进行多道次拉拔，得到高强度高电导铜钽复合线材；当拉拔加工过程中多芯复合棒的拉拔加工率为87.9％～93.7％时，对所述多芯复合棒进行中间退火处理。
[0011] 上述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤一中所述无氧铜棒的直径为5mm～7mm，所述无氧铜棒沿轴向设置有槽，所述槽的深度为2mm～3mm，宽度为1mm；所述纯钽箔和无氧铜箔的厚度均为0.08mm～0.2mm，且纯钽箔和无氧铜箔的厚度比为(0.5～0.7)：1，所述纯钽箔和无氧铜箔的宽度均为120mm～150mm，且宽度相同，所述无氧铜管的直径为45mm～65mm。
[0012] 上述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤二和步骤四中热挤压的挤压比为7.56～10.56，挤压速度为0.3m/min～0.35m/min。
[0013] 上述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤四中所述无氧铜管的直径为100mm～120mm。
[0014] 上述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤四中所述中间退火处理的制度为：以7℃/min的速率升温至400℃后保温0.5h，再以7℃/min的速率升温至730℃～760℃，保温3h～3.5h，最后随炉冷却。
[0015] 上述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤三和步骤四中所述多道次拉拔的道次加工率均为15％。
[0016] 上述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤三中所述高强度高电导铜钽复合线材中钽的体积含量为15.2％～19.2％，所述高强度高电导铜钽复合线材的横截面面积为6mm2～12mm2，单根所述高强度高电导铜钽复合线材的长度大于100m。
[0017] 上述的一种高强度高电导铜钽复合线材的制备方法，其特征在于，步骤四中所述高强度高电导铜钽复合线材的强度为1000MPa～1300MPa，导电率为71％IACS～73％IACS。
[0018] 本发明与现有技术相比具有以下优点：
[0019] 1、本发明充分发挥了钽的高切变模量、高强度的优势，制备出高强度高电导的铜钽复合线材，在保证电导的前提下，带来铜钽复合线材强度的进一步提升。
[0020] 2、本发明选用钽箔材作为起始材料，在实现钽材完全纳米化的同时大幅降低了钽的变形程度，解决了钽材不适用于大塑性变形的弱点。
[0021] 3、本发明钽箔与铜箔的紧密接触方式极大地增加了Cu/Ta的界面接触面积，界面的增加，大幅提升了材料的界面强化效果，带来了力学性能的提升。
[0022] 4、本发明铜-钽的FCC-BCC的晶体匹配方式非常有利于纳米条带状Ta芯丝的形成，这进一步促进了材料的界面强化和界面的载荷传递，保证了整体强度的增加。
[0023] 5、本发明制备的高强度高电导铜钽复合线材的单根长度不小于100m，横截面面积为6mm2～12mm2，强度为1000MPa～1300MPa，导电率为71％IACS～73％IACS。
[0024] 下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步的详细说明。
具体实施方式
[0025] 实施例1
[0026] 步骤一、将6.4m(长)×150mm(宽)×0.20mm(厚)的铜箔和6.4m(长)×150mm(宽)×0.14mm(厚)的钽箔重叠后卷绕在Φ7.0mm×150mm的铜棒上，无氧铜棒沿轴向刻有槽，所述槽的深度为3mm，宽度为1mm，用于卷曲，再将卷绕好的铜箔钽箔复合体装入Φ65mm×5mm(管厚)×160mm(长)的无氧铜管，并在铜箔钽箔复合体与无氧铜管的内壁之间的间隙处插入纯铜插棒，所述铜箔钽箔复合体在无氧铜管中的填充率达到92％；
[0027] 步骤二、对步骤一中装入无氧铜管和纯铜插棒的无氧铜管的两端进行真空电子束封焊，真空度达到10-3Pa，得到包套体，然后对所述包套体进行冷等静压处理，所述冷等静压处理的压强为150MPa，时间为1h；冷等静压处理结束后，再将所述包套体在温度为780℃的条件下保温3h后进行热挤压，最后得到直径为Φ20mm的挤压复合棒；热挤压的挤压比为10.56，挤压速度为0.35m/min；
[0028] 步骤三、将步骤二中得到的挤压复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模22块，每道次加工率均为15％，得到截面为正六边形的复合芯棒，所述正六边形的对边距为3.22mm；
[0029] 步骤四、对步骤三中得到的复合芯棒按照120mm长的定尺裁截，然后校直和酸洗，取830根120mm长的复合芯棒集束装入Φ120mm×10.5mm(壁厚)×125mm(长)的无氧铜管中，经真空电子束封焊后在温度为780℃的条件下保温3h后进行热挤压，得到直径为Φ42mm的多芯复合棒，然后将所述多芯复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模块29块，每道次加工率均为15％，得到3mm×4mm的矩形截面的高强度高电导铜钽复合线材。
[0030] 当步骤四中所述拉拔过程中多芯复合棒的直径为10.55mm，拉拔加工率为93.7％时，对所述多芯复合棒进行中间退火处理，所述中间退火处理的制度为：以7℃/min的速率升温至400℃后保温0.5h，再以7℃/min的速率升温至760℃，保温3h，最后随炉冷却。
[0031] 本实施例制备的高强度高电导铜钽复合线材的单根长度105m，强度为1120MPa，导电率为71.5％IACS。
[0032] 实施例2
[0033] 步骤一、将4m(长)×120mm(宽)×0.16mm(厚)的无氧铜箔和4m(长)×120mm(宽)×0.08mm(厚)的纯钽箔重叠后卷绕在Φ7.0mm×150mm的铜棒上，无氧铜棒沿轴向刻有槽，所述槽的深度为2mm，宽度为1mm，用于卷曲，再将卷绕好的铜箔钽箔复合体装入Φ45mm×4mm(管厚)×125mm(长)的无氧铜管，并在铜箔钽箔复合体与无氧铜管的内壁之间的间隙处插入纯铜插棒，所述铜箔钽箔复合体在无氧铜管中的填充率达到90％；
[0034] 步骤二、对步骤一中装入无氧铜管和纯铜插棒的无氧铜管的两端进行真空电子束封焊，真空度达到10-3Pa，得到包套体，然后对所述包套体进行冷等静压处理，所述冷等静压处理的压强为150MPa，时间为1h；冷等静压处理结束后，再将所述包套体在温度为750℃的条件下保温2.5h后进行热挤压，最后得到直径为Φ16mm的挤压复合棒；所述热挤压的挤压比为7.91，挤压速度为0.3m/min；
[0035] 步骤三、将步骤二中得到的挤压复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模21块，每道次加工率均为15％，得到截面为正六边形的复合芯棒，所述正六边形的对边距为2.86mm；
[0036] 步骤四、对步骤三中得到的复合芯棒按照110mm长的定尺裁截，然后校直和酸洗，取830根110mm长的复合芯棒集束装入Φ100mm×5mm(壁厚)×115mm(长)的无氧铜管中，经真空电子束封焊后在温度为780℃的条件下保温2.5h后进行热挤压，得到直径为Φ30mm的多芯复合棒，然后将所述多芯复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模块30块，每道次加工率均为15％，得到2mm×3mm的矩形截面的高强度高电导铜钽复合线材。
[0037] 当步骤四中所述拉拔过程中多芯复合棒的直径为10.43mm，拉拔加工率为87.9％时，对所述多芯复合棒进行中间退火处理，所述中间退火处理的制度为：以7℃/min的速率升温至400℃后保温0.5h，再以7℃/min的速率升温至730℃，保温3.5h，最后随炉冷却。
[0038] 本实施例制备的高强度高电导铜钽复合线材的单根长度135m，强度为1189MPa，导电率为73.0％IACS。
[0039] 实施例3
[0040] 步骤一、将5m(长)×130mm(宽)×0.2mm(厚)的无氧铜箔和5m(长)×130mm(宽)×0.12mm(厚)的纯钽箔重叠后卷绕在Φ6.0mm×130mm的铜棒上，无氧铜棒沿轴向刻有槽，所述槽的深度为3mm，宽度为1mm，用于卷曲，再将卷绕好的铜箔钽箔复合体装入Φ55mm×4mm(管厚)×135mm(长)的无氧铜管，并在铜箔钽箔复合体与无氧铜管的内壁之间的间隙处插入纯铜插棒，所述铜箔钽箔复合体在无氧铜管中的填充率达到93％；
[0041] 步骤二、对步骤一中装入无氧铜管和纯铜插棒的无氧铜管的两端进行真空电子束封焊，真空度达到10-3Pa，得到包套体，然后对所述包套体进行冷等静压处理，所述冷等静压处理的压强为150MPa，时间为1h；冷等静压处理结束后，再将所述包套体在温度为760℃的条件下保温3h后进行热挤压，最后得到直径为Φ18mm的挤压复合棒；所述热挤压的挤压比为9.34，挤压速度为0.35m/min；
[0042] 步骤三、将步骤二中得到的挤压复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模23块，每道次加工率均为15％，得到截面为正六边形的复合芯棒，所述正六边形的对边距为2.86mm；
[0043] 步骤四、对步骤三中得到的复合芯棒按照150mm长的定尺裁截，然后校直和酸洗，取830根150mm长的复合芯棒集束装入Φ100mm×5mm(壁厚)×155mm(长)的无氧铜管中，经真空电子束封焊后在温度为750℃的条件下保温3h后进行热挤压，得到直径为Φ30mm的多芯复合棒，然后将所述多芯复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模块30块，每道次加工率均为15％，得到2mm×3mm的矩形截面的高强度高电导铜钽复合线材。
[0044] 当步骤四中所述拉拔过程中多芯复合棒的直径为10.43mm，拉拔加工率为87.9％时，对所述多芯复合棒进行中间退火处理，所述中间退火处理的制度为：以7℃/min的速率升温至400℃后保温0.5h，再以7℃/min的速率升温至750℃，保温3.5h，最后随炉冷却。
[0045] 本实施例制备的高强度高电导铜钽复合线材的单根长度186m，强度为1260MPa，导电率为71.2％IACS。
[0046] 实施例4
[0047] 步骤一、将7.7m(长)×140mm(宽)×0.16mm(厚)的无氧铜箔和7.7m(长)×140mm(宽)×0.08mm(厚)的纯钽箔重叠后卷绕在Φ5.0mm×140mm的铜棒上，无氧铜棒沿轴向刻有槽，所述槽的深度为2mm，宽度为1mm，用于卷曲，再将卷绕好的铜箔钽箔复合体装入Φ55mm×4mm(管厚)×145mm(长)的无氧铜管，并在铜箔钽箔复合体与无氧铜管的内壁之间的间隙处插入纯铜插棒，所述铜箔钽箔复合体在无氧铜管中的填充率达到92％；
[0048] 步骤二、对步骤一中装入无氧铜管和纯铜插棒的无氧铜管的两端进行真空电子束-3封焊，真空度达到10 Pa，得到包套体，然后对所述包套体进行冷等静压处理，所述冷等静压处理的压强为150MPa，时间为1h；冷等静压处理结束后，再将所述包套体在温度为750℃的条件下保温3h后进行热挤压，最后得到直径为Φ20mm的挤压复合棒；所述热挤压的挤压比为7.56，挤压速度为0.3m/min；
[0049] 步骤三、将步骤二中得到的挤压复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模22块，每道次加工率均为15％，得到截面为正六边形的复合芯棒，所述正六边形的对边距为3.35mm；
[0050] 步骤四、对步骤三中得到的复合芯棒按照110mm长的定尺裁截，然后校直和酸洗，取830根110mm长的复合芯棒集束装入Φ120mm×8mm(壁厚)×115mm(长)的无氧铜管中，经真空电子束封焊后在温度为770℃的条件下保温2.5h后进行热挤压，得到直径为Φ40mm的多芯复合棒，然后将所述多芯复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模块31块，每道次加工率均为15％，得到2.5mm×3.5mm的矩形截面的高强度高电导铜钽复合线材。
[0051] 当步骤四中所述拉拔过程中多芯复合棒的直径为10.05mm，拉拔加工率为93.7％时，对所述多芯复合棒进行中间退火处理，所述中间退火处理的制度为：以7℃/min的速率升温至400℃后保温0.5h，再以7℃/min的速率升温至760℃，保温3.5h，最后随炉冷却。
[0052] 本实施例制备的高强度高电导铜钽复合线材的单根长度142m，强度为1160MPa，导电率为72.0％IACS。
[0053] 实施例5
[0054] 步骤一、将6.8m(长)×150mm(宽)×0.2mm(厚)的无氧铜箔和6.8m(长)×150mm(宽)×0.1mm(厚)的纯钽箔重叠后卷绕在Φ7.0mm×150mm的铜棒上，无氧铜棒沿轴向刻有槽，所述槽的深度为3mm，宽度为1mm，用于卷曲，再将卷绕好的铜箔钽箔复合体装入Φ65mm×4.5mm(管厚)×155mm(长)的无氧铜管，并在铜箔钽箔复合体与无氧铜管的内壁之间的间隙处插入纯铜插棒，所述铜箔钽箔复合体在无氧铜管中的填充率达到90％；
[0055] 步骤二、对步骤一中装入无氧铜管和纯铜插棒的无氧铜管的两端进行真空电子束封焊，真空度达到10-3Pa，得到包套体，然后对所述包套体进行冷等静压处理，所述冷等静压处理的压强为150MPa，时间为1h；冷等静压处理结束后，再将所述包套体在温度为750℃的条件下保温3h后进行热挤压，最后得到直径为Φ22mm的挤压复合棒；所述热挤压的挤压比为8.73，挤压速度为0.35m/min；
[0056] 步骤三、将步骤二中得到的挤压复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模22块，每道次加工率均为15％，得到截面为正六边形的复合芯棒，所述正六边形的对边距为2.90mm；
[0057] 步骤四、对步骤三中得到的复合芯棒按照190mm长的定尺裁截，然后校直和酸洗，取830根190mm长的复合芯棒集束装入Φ100mm×4.5mm(壁厚)×195mm(长)的无氧铜管中，经真空电子束封焊后在温度为770℃的条件下保温2.5h后进行热挤压，得到直径为Φ32mm的多芯复合棒，然后将所述多芯复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模块26块，每道次加工率均为15％，得到2.8mm×4.3mm的矩形截面的高强度高电导铜钽复合线材。
[0058] 当步骤四中所述拉拔过程中多芯复合棒的直径为10.26mm，拉拔加工率为89.7％时，对所述多芯复合棒进行中间退火处理，所述中间退火处理的制度为：以7℃/min的速率升温至400℃后保温0.5h，再以7℃/min的速率升温至750℃，保温3.5h，最后随炉冷却。
[0059] 本实施例制备的高强度高电导铜钽复合线材的单根长度115m，强度为1030MPa，导电率为73.5％IACS。
[0060] 实施例6
[0061] 步骤一、将6.8m(长)×150mm(宽)×0.16mm(厚)的无氧铜箔和6.8m(长)×150mm(宽)×0.1mm(厚)的纯钽箔重叠后卷绕在Φ5.0mm×150mm的铜棒上，无氧铜棒沿轴向刻有槽，所述槽的深度为2mm，宽度为1mm，用于卷曲，再将卷绕好的铜箔钽箔复合体装入Φ45mm×4mm(管厚)×155mm(长)的无氧铜管，并在铜箔钽箔复合体与无氧铜管的内壁之间的间隙处插入纯铜插棒，所述铜箔钽箔复合体在无氧铜管中的填充率达到92％；
[0062] 步骤二、对步骤一中装入无氧铜管和纯铜插棒的无氧铜管的两端进行真空电子束封焊，真空度达到10-3Pa，得到包套体，然后对所述包套体进行冷等静压处理，所述冷等静压处理的压强为150MPa，时间为1h；冷等静压处理结束后，再将所述包套体在温度为750℃的条件下保温3h后进行热挤压，最后得到直径为Φ16mm的挤压复合棒；所述热挤压的挤压比为7.91，挤压速度为0.35m/min；
[0063] 步骤三、将步骤二中得到的挤压复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模20块，每道次加工率均为15％，得到截面为正六边形的复合芯棒，所述正六边形的对边距为2.90mm；
[0064] 步骤四、对步骤三中得到的复合芯棒按照170mm长的定尺裁截，然后校直和酸洗，取830根170mm长的复合芯棒集束装入Φ100mm×4.5mm(壁厚)×175mm(长)的无氧铜管中，经真空电子束封焊后在温度为750℃的条件下保温3h后进行热挤压，得到直径为Φ30mm的多芯复合棒，然后将所述多芯复合棒进行多道次拉拔，共经过拉拔模块27块，每道次加工率均为15％，得到2.6mm×3.8mm的矩形截面的高强度高电导铜钽复合线材。
[0065] 当步骤四中所述拉拔过程中多芯复合棒的直径为10.43mm，拉拔加工率为87.9％时，对所述多芯复合棒进行中间退火处理，所述中间退火处理的制度为：以7℃/min的速率升温至400℃后保温0.5h，再以7℃/min的速率升温至760℃，保温3.5h，最后随炉冷却。
[0066] 本实施例制备的高强度高电导铜钽复合线材的单根长度127m，强度为1085MPa，导电率为72.8％IACS。
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