一种温度感知开关动作的铜合金制备方法
专利汇可以提供一种温度感知开关动作的铜合金制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种 温度 感知 开关 动作的 铜 合金 制备方法，采用的材料为单晶体(即在合金内部只有一个晶粒，晶粒内部合金点阵的取向是相同的)铜基形状 记忆合金 ，由EBSD测定结果，可在合金中选取可逆双程自发形状变化率为最大的方位，例如A点的方位为合金接近[001]晶向的方位，将该方向作为 冷轧 方向利用线切割获得能够被冷轧的平板合金，进行0.2～2％的冷轧，就可以使合金在该方向上获得最大的开关动作特性，从而制成开关合金。经过上述方法获得的铜基开关动作合金，具有可逆双程自发形状变化率最大可以达到约10％的开关动作。可以通过控制合金成分的方法控制 马 氏体 相变 温度，从而获得所需控制温度的合金。因此，该合金具有相变温度可控，相变温度 稳定性 好，动作重复性好等特点。，下面是一种温度感知开关动作的铜合金制备方法专利的具体信息内容。
1、一种温度感知开关动作的铜合金制备方法，采用的材料为单 晶体(即在合金内部只有一个晶粒，晶粒内部合金点阵的取向是相同 的)铜基形状记忆合金，由电子背散射衍射(EBSD)测定结果，可在 合金中选取可逆双程自发形状变化率为最大的方位，将该方向作为冷 轧方向，利用线切割获得能够被冷轧的平板合金，进行0.2～2％的冷 轧，就可以使合金在该方向上获得最大的开关动作特性，从而制成开 关合金。
2、如权利要求1所述的一种温度感知开关动作的铜合金制备方 法，合金的成分范围为：Cu-(10～30)Zn-(5～20)Al(at.％，原子百分 比)；Cu-(10～30)Al-(5～20)Mn(at.％，原子百分比)；Cu-(10～30)Al -(5～20)Ni(at.％，原子百分比)；冷轧压下量范围为：0.1～10％。
技术领域：本发明属于一种合金材料的制备方法，尤其是一种温 度感知开关动作的铜合金制备方法，属于材料科学领域。
背景技术：随着微电子技术的发展，在微型电路中会需要一些小 型的对温度具有感知和动作特性的，即具有温度开关特性的元器件。 材料的开关特性是指当环境条件如温度、压力等在逐渐改变并达到某 一特定值时，材料的某种物理性质突然变化。这种性质对于各种控制 器十分重要并得到广泛应用。目前一般使用感知和执行的元器件通过 热电偶及相应电路，或者是双金属片来实现。热电偶利用温差产生热 电动势，由附加电路放大电信号，可以推动动作控制器产生动作，其 具有温度测量和控温准确的特点，但是由于其必须附有电子线路和动 作执行装置，体积庞大且必须一直通电才能工作。双金属片是将两种 金属片粘在一起，利用两种金属热膨胀性不同的物理特性，可以随温 度变化产生弯曲的动作。热双金属片也可以在环境温度变化时发生形 状和尺寸变化。热双金属由热膨胀系数大的主动层与热膨胀系数小的 被动层通过粘结等方法复合而成。在温度变化过程中，由于两种金属 的热膨胀系数不同，热双金属将向低热膨胀金属侧弯曲。但由于该过 程是渐进的，其开关特性并不明显。另外，由于必须使用两种材料复 合在一起，需要一定的长度才能产生足够大的动作，其制作过程较复 杂。
发明内容：针对上述现有技术的不足，本发明的提供一种温度感 知开关动作的铜合金制备方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种温度感知开关 动作的铜合金制备方法，采用的材料为具有热弹性马氏体相变的单晶 体(即在合金内部只有一个晶粒，晶粒内部合金点阵的取向是相同的) 铜基形状记忆合金，由电子背散射衍射(EBSD)测定结果，可在合金 中选取可逆双程自发形状变化率为最大的方位，将该方向作为冷轧方 向利用线切割获得能够被冷轧的平板合金，进行0.2～2％的冷轧，就 可以使合金在该方向上获得最大的开关动作特性，从而制成开关合 金。
经过上述方法获得的铜基开关动作合金，具有可逆双程自发形状 变化率最大可以达到约10％的开关动作。可以通过控制合金成分的方 法控制马氏体相变温度，从而获得所需控制温度的合金。因此，该合 金具有相变温度可控，相变温度稳定性好，动作重复性好等特点。
附图说明：
图1是铜基单晶形状记忆合金的可逆双程自发形状变化率的 EBSD测定结果图。
具体实施方式：
如图1所示，由EBSD测定结果，可在合金中选取可逆双程自发 形状变化率为最大的方位，例如A点的方位为合金接近[001]晶向的 方位，将该方向作为冷轧方向，利用线切割获得能够被冷轧的平板合 金，进行0.2～2％的冷轧，就可以在该方向上获得最大的开关动作特 性。
合金的成分范围为：Cu-(10～30)Zn-(5～20)Al(at.％，原子百分 比)；Cu-(10～30)Al-(5～20)Mn(at.％，原子百分比)；Cu-(10～30)Al -(5～20)Ni(at.％，原子百分比)。
形状记忆合金的固溶热处理温度为700℃-900℃。
冷轧压下量范围为：0.1～10％。
制备Cu-22.3Zn-10.8Al(at.％)单晶开关动作特性合金。
实际成分为Cu-22.3Zn-10.8Al(原子百分比)合金的单晶材料， 经过固溶处理后(850℃×15min，用水淬火)的相变温度为：Ms＝-25 ℃，Mf＝-29℃，As＝-20℃，Af＝-15℃。晶粒取向如图1中A点所 示。用线切割将单晶合金沿着平行于A方向的平面切出平行平面作 为冷轧面，冷轧面抛光后测量厚度，并计算压下量为1％时的厚度， 进行1％的轧制。即可获得所需合金。
经热膨胀测定，该合金在环境温度降低到马氏体相变温度Ms时， 在轧制方向上就会发生6％-10％的伸长；当温度再次升高通过马氏 体可逆相变温度As时，就还原到原来的长度。
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