CuNi2SiCr 在 CuNi2Si 基礎上添加 0.1%-0.3% 鉻,成分范圍為銅 95.5%-97.0%、鎳 1.8%-2.2%、硅 0.4%-0.6%、鉻 0.1%-0.3%,通過鉻的晶界強化作用,使耐蝕性提升 30%,同時保持 60% IACS 的導電率和 580-630MPa 的抗拉強度,成為潮濕環(huán)境電子部件的專用材料。
0.2% 鉻的加入是性能突破點,鉻優(yōu)先富集在晶界,形成 Cr?O?保護膜,阻止腐蝕介質沿晶界侵入,在 3.5% NaCl 溶液中,年腐蝕速率僅 0.003mm,比 CuNi2Si 降低 40%。某海洋監(jiān)測設備的 CuNi2SiCr 連接器,在鹽霧環(huán)境中工作 1000 小時,接觸面無點蝕,插拔力變化≤8%,遠優(yōu)于 CuNi2Si 的 20%。
鉻還能細化 Ni?Si 強化相,使其直徑減小至 15nm,分布更均勻,使合金高溫穩(wěn)定性提升,150℃時效 1000 小時后,強度保持率 90%,某汽車發(fā)動機艙的 CuNi2SiCr 傳感器插頭,在 120℃環(huán)境中,使用壽命達 8 年,比 CuNi2Si 延長 3 年。
加工性能與 CuNi2Si 相當,冷加工率 65%,可制作復雜形狀零件,某洗衣機的 CuNi2SiCr 觸點,經 10 萬次通斷后,磨損量僅 0.01mm,接觸電阻穩(wěn)定。制備工藝需控制鉻含量,采用真空熔煉,鉻以純鉻粒加入,攪拌 20 分鐘確保均勻,冷軋后經 460℃×3 小時時效,鉻與硅鎳協(xié)同強化。
應用集中在潮濕環(huán)境:海洋電子的水下連接器,耐海水腐蝕;衛(wèi)浴電器的控制旋鈕,抗水汽侵蝕;戶外通信的基站接頭,耐風雨侵蝕;汽車底盤的傳感器插頭,耐泥水腐蝕。
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