CuNi2Si 是一種以硅和鎳為強(qiáng)化元素的沉淀強(qiáng)化型銅合金,成分范圍為銅 96.0%-97.5%、鎳 1.8%-2.2%、硅 0.4%-0.6%,鐵≤0.2%。通過(guò) Ni?Si 強(qiáng)化相的析出,該合金在保持 60% IACS 導(dǎo)電率的同時(shí),抗拉強(qiáng)度達(dá) 550-600MPa,成本僅為鈹銅的 60%,成為中端電子領(lǐng)域的理想材料。
2% 鎳與 0.5% 硅的配比是性能平衡的關(guān)鍵。在 450℃時(shí)效處理時(shí),會(huì)析出直徑 20nm 的 Ni?Si 相,使合金強(qiáng)度比純銅提升 1.5 倍,而導(dǎo)電率僅比純銅低 25%。某智能手機(jī)的 CuNi2Si 天線(xiàn)彈片,厚度 0.1mm,在保持良好彈性的同時(shí),信號(hào)傳輸損耗比黃銅降低 12%,確保 5G 信號(hào)穩(wěn)定接收。
加工性能適配批量生產(chǎn),冷加工率可達(dá) 70%,能軋制成 0.05mm 的超薄帶材,沖壓時(shí)最小圓角半徑 0.1mm,某智能手表的 CuNi2Si 按鍵彈片,經(jīng) 10 萬(wàn)次按壓后,行程變化≤0.01mm。其焊接性能適合自動(dòng)化生產(chǎn),電阻焊后接頭強(qiáng)度達(dá)母材的 85%,某筆記本電腦的電池連接器焊點(diǎn),可靠性測(cè)試通過(guò)率 100%。
耐蝕性?xún)?yōu)于普通黃銅,在濕熱環(huán)境(40℃、90% 濕度)中,年腐蝕速率 0.005mm,某戶(hù)外傳感器的 CuNi2Si 接線(xiàn)端子,使用 2 年無(wú)銹蝕,接觸電阻穩(wěn)定在 20mΩ 以下。制備工藝簡(jiǎn)單,采用工頻感應(yīng)爐熔煉,硅以 Cu-Si 中間合金加入,避免氧化,冷軋后經(jīng) 450℃×4 小時(shí)時(shí)效,性能波動(dòng)≤5%。
應(yīng)用覆蓋中端電子領(lǐng)域:消費(fèi)電子的連接器彈片,低成本高可靠性;汽車(chē)電子的傳感器引線(xiàn),耐振動(dòng)疲勞;低壓電器的接觸件,導(dǎo)電損耗低;精密儀表的指針軸,尺寸穩(wěn)定性好。
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