CN102031398A - 一种铜铟合金的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种铜铟合金的制备方法，将单质铜和铟破碎后按重量比配比配料，将配好的混合料装入洁净的高纯石墨坩埚中，将石墨坩埚置于石英管中，装炉后向石英管中通入氮气，在氮气保护下加热升温，在650～1200℃下恒温0.5～4.5小时后形成合金，然后降温，停止通氮气，出炉。本发明为制备铜铟合金提供了一种选择。由本发明方法制备铜铟合金，设备投资少、工艺流程简单、产品杂质含量低、性能一致性好、质量高。
Description
技术领域
本发明涉及一种铜铟合金的制备方法，特别是指一种在氮气保护气氛下的铜铟合金的制备方法。
背景技术
金属铜Cu，呈***光泽，熔点1083℃，沸点2567℃。是人类发现最早的金属之一，稍硬、极坚韧、耐磨损。还有很好的延展性，导热和导电性能好。铜和它的一些合金有较好的耐腐蚀能力，在干燥的空气里很稳定。
金属铟In，是一种稀有金属元素，为银白色稀散软金属，原子量为114.82，熔点156.2℃，沸点2000℃，密度7.3g/cm3。近年来，随着科技的发展，铟及其化合物已经被广泛地应用于各种合金的制造、半导体材料的合成、红外线检测器和震荡器的制造以及临床医学中的肿瘤放射治疗和放射性核素显影等行业，如用于平板显示镀膜、信息材料、高温超导材料、集成电路的特殊焊料、高性能合金以及国防、医药、高纯试剂等众多高科技领域，产品附加值很高。其中合金的种类最多，用途也最为广泛。常见的合金有用于航空工业发动机轴承的银铅铟合金；有用于原子能工业上中子吸收材料的铟镉铋合金；有用于真空密封材料及玻璃粘合剂的铟锡合金；还有用于制造假牙的金铟、铜铟、银铟和钯铟合金。目前，虽然国内对于铟的开发利用还刚刚开始，但随着我国科学技术整体水平的不断提高，铟及其化合物将不断地被开发和利用。其中，铟铜合金为亮白色金属，主要用于制作CIGS薄膜太阳能电池产品。铜铟合金由元素铜和铟在保护气体的作用下，按一定比例混合熔融而得。
发明内容
本发明的目的是提供一种在保护气氛下特别是氮气气氛下进行的铜铟合金的制备方法。
根据上述目的设计了一种铜铟合金的制备方法，该方法步骤为：
(1)将单质铜和铟破碎后按重量比40.35∶59.65进行配料300～450g；
(2)把混合料装入洁净的高纯石墨坩埚中；
(3)将石墨坩埚置于石英管中，装炉后向石英管中通入氮气；
(4)在氮气保护下加热升温，在650～1200℃下恒温0.5～4.5小时后形成合金；
(5)降温，停止通氮气，出炉。
其中，采用的是纯度99.999％的5N铜和5N铟；加热和恒温过程中，氮气的流量为0.1～1立方米/小时，使反应全程处于氮气气氛保护下。另外，所述的加热升温速率为80～100℃/小时。
本发明为制备铜铟合金提供了一种选择。由本发明方法制备铜铟合金，设备投资少、工艺流程简单、产品杂质含量低、性能一致性好、质量高。
附图说明
附图1是本发明铜铟合金制备方法流程示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明作进一步详述。
本发明提供了一种铜铟合金的制备方法，该方法步骤为：
(1)将单质铜和铟破碎后按重量比40.35∶59.65进行配料300～450g；
(2)把混合料装入洁净的高纯石墨坩埚中；
(3)将石墨坩埚置于石英管中，装炉后向石英管中通入氮气；
(4)在氮气保护下加热升温，在650～1200℃下恒温0.5～4.5小时后形成合金；
(5)降温，停止通氮气，出炉。
其中，采用的是纯度99.999％的5N铜和5N铟；加热和恒温过程中，氮气的流量为0.1～1立方米/小时，使反应全程处于氮气气氛保护下。另外，所述的加热升温速率为80～100℃/小时。
根据所述步骤，列举以下具体实施例为参考。
实施例1
一种铜铟合金制备方法，制备工序如下：
(1)将5N铜和5N铟破碎后按重量比40.35∶59.65配料350g；
(2)把混合料装入洁净的高纯石墨坩埚中；
(3)将石墨坩埚置于石英管中，装炉后向石英管中通入氮气，流量为0.1立方米/小时，通入氮气10分钟后开始加热；
(4)在氮气保护下加热升温，在800℃下恒温2小时后形成合金；
(5)降温，停止通氮气，出炉。
实施例2
一种铜铟合金制备方法，制备工序如下：
(1)将5N铜和5N铟破碎后按重量比40.35∶59.65配料400g；
(2)把混合料装入洁净的高纯石墨坩埚中；
(3)将石墨坩埚置于石英管中，装炉后通入氮气，流量为0.5立方米/小时，通入氮气10分钟后开始加热；
(4)在氮气保护下加热，在1000℃下恒温3小时后形成合金；
(5)降温，停止通氮气，出炉。
实施例3
一种铜铟合金制备方法，制备工序如下：
(1)将5N铜和5N铟破碎后按重量比40.35∶59.65配料300g；
(2)把混合料装入洁净的高纯石墨坩埚中；
(3)将石墨坩埚置于石英管中，装炉后通入氮气，流量为0.7立方米/小时，通入氮气10分钟后开始加热；
(4)在氮气保护下加热，在1100℃下恒温0.5小时后形成合金；
(5)降温，停止通氮气，出炉。
实施时，石英管一端进气，另一端出气，不是密封的，且向石英管中通入5～30分钟氮气，把空气驱赶出来后才开始加热。
以上公开的实施例仅用来解释本发明的处理方法，根据本发明公开内容作的等同变化仍属于发明保护范围。
Claims (4)
1.一种铜铟合金的制备方法，该方法步骤为：
(1)将单质铜和铟破碎后按重量比40.35∶59.65进行配料；
(2)把混合料装入洁净的高纯石墨坩埚中；
(3)将石墨坩埚置于石英管中，装炉后向石英管中通入氮气；
(4)在氮气保护下加热升温，在650～1200℃下恒温0.5～4.5小时后形成合金；
(5)降温，停止通氮气，出炉。
2.根据权利要求1所述的铜铟合金的制备方法，其特征是：所述的铜是纯度99.999％的5N铜，铟是纯度99.999％的5N铟。
3.根据权利要求2所述的铜铟合金的制备方法，其特征是：所述的氮气流量为0.1～1立方米/小时，使反应全程处于氮气气氛保护下。
4.根据权利要求1或2或3所述的铜铟合金的制备方法，其特征是：所述的加热升温速率为80～100℃/小时。
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| CN 201010571376 CN102031398A (zh) | 2010-11-25 | 2010-11-25 | 一种铜铟合金的制备方法 |
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- 2010-11-25 CN CN 201010571376 patent/CN102031398A/zh active Pending
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