【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及中間合金，具體而言，涉及一種銀鎳中間合金及其制備方法和應用。
技術介紹
1、銀鎳中間合金是一種在銀中加入鎳制成的合金。純銀中加入少量鎳可以細化晶粒，鎳含量≥1wt％時可以顯著提高純銀的硬度、耐磨性和抗燒損能力。因此，鎳含量≥1wt％的銀鎳中間合金具有良好的力學性能、導電性、導熱性，抗金屬轉移、電弧燒損、電侵蝕能力較強，被廣泛用于銀鍵合線、各類開關、控制器、電壓調節器中。
2、然而，由于鎳與銀不能互溶，固態下鎳在銀中的溶解度十分有限，僅為0.3wt％，常規熔煉方法無法獲得鎳含量≥1wt％的銀鎳中間合金。目前，行業中常采用粉末冶金工藝制備高鎳含量的銀鎳中間假合金(即物理均勻的假合金)。粉末冶金工藝一般先采用化學共沉積法得到銀、鎳混合粉末，后又用化學法制成銀、鎳包覆粉末。隨著制粉技術的發展，又出現了先采用機械霧化法制得極細粉末，再制備銀鎳合金的方法，以及采用銀、鎳共噴制粉及機械合金化技術，制得銀鎳合金的方法。但是采用粉末冶金工藝制備銀鎳中間合金過程中，需要混料、壓坯和燒結，混料時粉末中極易引入其它雜質，且壓制的銀鎳中間合金孔隙率高、密度偏低，導致銀鎳中間合金的硬度、抗拉強度、導電率等性能下降。
3、針對這一現狀，有必要提供一種潔凈度高、力學性能好的高鎳含量銀鎳中間合金的常規制備方法。
4、有鑒于此，特提出本專利技術。
技術實現思路
1、本專利技術的第一目的在于提供一種銀鎳中間合金，以解決現有銀鎳中間合金鎳含量低或者粉末冶金法制備的高鎳銀鎳
2、本專利技術的第二目的在于提供一種如上所述的銀鎳中間合金的制備方法，本專利技術方法解決了高鎳含量銀鎳合金的加工難題，制備的銀鎳中間合金具有潔凈度高的優勢，用于銀鍵合線時力學性能好。
3、本專利技術的第三目的在于提供一種如上所述的銀鎳中間合金或由以上所述的銀鎳中間合金的制備方法所制得的銀鎳中間合金在制備銀鍵合線中的應用。
4、為了實現本專利技術的上述目的，特采用以下技術方案：
5、一種銀鎳中間合金，按質量百分比計，所述銀鎳中間合金中的ni含量為1％-20％，o含量低于30ppm，n含量低于10ppm，h含量低于8ppm，鎳含量偏差不超過0.05％；
6、其中，所述鎳含量偏差是指所述銀鎳中間合金表面或內部任意一點的鎳含量與所述銀鎳中間合金中理論鎳含量的差值。
7、一種如上所述的銀鎳中間合金的制備方法，包括以下步驟：
8、s1.稱取原材料，所述原材料包括第一銀鎳合金和鎳顆粒，所述第一銀鎳合金的鎳含量為0.1wt％-0.3wt％；
9、s2.將所述第一銀鎳合金熔化制成合金液備用；
10、s3.降低所述合金液的溫度使其變成半固態合金液，加入所述鎳顆粒，攪拌后冷卻獲得鑄錠；
11、s4.對所述鑄錠進行鍛打獲得中間合金坯料，將所述中間合金坯料加工成銀鎳中間合金絲或銀鎳中間合金箔。
12、一種如上所述的銀鎳中間合金或根據如上所述的銀鎳中間合金的制備方法所制得的銀鎳中間合金在制備銀鍵合線中的應用。
13、與現有技術相比，本專利技術的有益效果為：
14、(1)本專利技術提供的銀鎳中間合金鎳含量高，鎳的分布均勻性好，潔凈度高，力學性能好。
15、(2)本專利技術通過采用低鎳銀鎳合金(鎳含量0.1wt％-0.3wt％)作為原料，在半固態時加入鎳顆粒，通過機械攪拌、均勻嵌入低鎳銀鎳合金的半固態熔液，即糊狀合金液中，通過急冷獲得鎳顆粒均勻分布的鑄錠，經過高溫反復鍛打、熱擠壓、拉拔或輥軋獲得高鎳含量的銀鎳中間合金絲或箔，所制得的銀鎳中間合金中鎳含量可高達20wt％，ni含量偏差≤0.05wt％，并且潔凈度高，克服了常規方法無法獲得高鎳含量銀鎳中間合金的技術瓶頸，避免了粉末冶金方法獲得的銀鎳中間合金中雜質含量高、力學性能差的缺點。
16、(3)采用本專利技術提供的銀鎳中間合金制備銀鍵合線，能顯著提升鍵合線的抗拉強度。
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1.一種銀鎳中間合金，其特征在于，按質量百分比計，所述銀鎳中間合金中的Ni含量為1％-20％，O含量低于30ppm，N含量低于10ppm，H含量低于8ppm，鎳含量偏差不超過0.05％；
2.根據權利要求1所述的銀鎳中間合金，其特征在于，包含以下特征中的至少一種：
3.如權利要求1或2所述的銀鎳中間合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的銀鎳中間合金的制備方法，其特征在于，所述鎳顆粒的粒度為30-50μm。
5.根據權利要求3所述的銀鎳中間合金的制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述半固態合金液的溫度為970-1050℃，所述半固態合金液的固相體積百分比為20％-40％。
6.根據權利要求3所述的銀鎳中間合金的制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述攪拌的轉速為500-800r/min，攪拌時間為6-10min。
7.根據權利要求3所述的銀鎳中間合金的制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述冷卻的速率為20-30℃/s，冷卻至≤150℃。
8.根據權利要求3所述的銀鎳中間合
9.根據權利要求3所述的銀鎳中間合金的制備方法，其特征在于，步驟S4中，所述鍛打的溫度為600-700℃，所述鍛打為多方向鐓拔，所述鍛打的時間為15-30min，變形程度≥30％。
10.如權利要求1或2所述的銀鎳中間合金或根據權利要求3-9任一項所述的銀鎳中間合金的制備方法所制得的銀鎳中間合金在制備銀鍵合線中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種銀鎳中間合金，其特征在于，按質量百分比計，所述銀鎳中間合金中的ni含量為1％-20％，o含量低于30ppm，n含量低于10ppm，h含量低于8ppm，鎳含量偏差不超過0.05％；
2.根據權利要求1所述的銀鎳中間合金，其特征在于，包含以下特征中的至少一種：
3.如權利要求1或2所述的銀鎳中間合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的銀鎳中間合金的制備方法，其特征在于，所述鎳顆粒的粒度為30-50μm。
5.根據權利要求3所述的銀鎳中間合金的制備方法，其特征在于，步驟s3中，所述半固態合金液的溫度為970-1050℃，所述半固態合金液的固相體積百分比為20％-40％。
6.根據權利要求3所述的銀鎳中間合金的制備方法，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：路全彬，黃俊蘭，董顯，李培艷，郭鵬，郭軍華，
申請(專利權)人：中國機械總院集團鄭州機械研究所有限公司，
類型：發明
國別省市：
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