專利名稱：一種高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種異型電子框架材料，尤其是涉及一種高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，電子工業(yè)已成為世界各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一，集成電路和電子分離器件是現(xiàn)代電子工業(yè)技術(shù)的核心，是電子工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。而高精度異型帶是分離器件和集成電路封裝的基本材料。隨著IC向高密度、小型化、大功率和低成本發(fā)展，引線框架的銅合金便有向尺寸更薄、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能更高、強(qiáng)度更高的要求方向發(fā)展。現(xiàn)有的由銅合金帶構(gòu)成的電子框架材料就要求其橫裁面形狀不是簡(jiǎn)單的四邊型，而是具有一定凸凹形狀的異形電子框架材料。目前異型帶的生產(chǎn)方法主要有以下幾種a.軋制—拉伸法，將毛坯加工材料經(jīng)過(guò)多次軋制后再進(jìn)行拉伸來(lái)獲得異型帶；b.軋制法，將毛坯加工材料軋制到一定厚度后剖分成一定的窄帶，再進(jìn)行孔型軋制；c.拉削—拉伸法，在拉伸前先將毛坯加工材料銑削成需要的形狀，再拉伸成型；d.鍛壓—軋制法，將毛坯加工材料鍛打成需要的形狀，再一次軋制成型；e.焊接法，將毛坯加工材料加工成不同厚度的帶材，然后通過(guò)焊接的方式將這些帶材加工成截面不同的型材。
但是用以上方法加工異型帶都有共同的缺陷1、所用坯料為精度較高的平帶，對(duì)公差要求極為嚴(yán)格，如表1所示；2、所用坯料為經(jīng)過(guò)熱軋制和冷軋制的加工組織，為縱向剪切后規(guī)格；3、組織結(jié)構(gòu)為枝晶結(jié)構(gòu)，它的產(chǎn)品性能較低，如表2所示；4、工序流程復(fù)雜，鑄坯經(jīng)過(guò)熱軋制或多次冷軋制及其它工序，投資成本大，成品率低。
表1

表2

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是針對(duì)解決以上技術(shù)問(wèn)題而提供的一種對(duì)坯料的公差精度要求較低，成品性能較高，工序流程簡(jiǎn)單，投資成本小，成品率較高的高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法，其特征在于它包括以下工藝步驟①采用經(jīng)定向凝固技術(shù)生產(chǎn)的單向纖維結(jié)晶組織的金屬材料來(lái)制備坯料，坯料的截面形狀與產(chǎn)品形狀基本相似；②由至少三臺(tái)串行的軋機(jī)(或機(jī)架)對(duì)坯料直接進(jìn)行連續(xù)冷軋軋制，并通過(guò)對(duì)張力加以控制來(lái)達(dá)到對(duì)各軋機(jī)速度的配合調(diào)整，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的順暢流動(dòng)；③在最后一臺(tái)軋機(jī)前設(shè)置退火裝置對(duì)加工的材料進(jìn)行在線連續(xù)退火來(lái)控制產(chǎn)品性能。
所述的坯料為截面異型的鑄態(tài)小規(guī)格坯料，寬度尺寸差異為±10％，厚度差異不大于成品橫截面厚度的10倍。
所述的坯料是將金屬材料熔化后，采用異型結(jié)晶器定向結(jié)晶來(lái)制備，在熔煉過(guò)程中控制氧含量，其相對(duì)于金屬材料總量的質(zhì)量百分比≤0.0005％。
所述的異型結(jié)晶器是在具有與產(chǎn)品相似孔型截面的高致密石墨套外安裝鍍鉻銅冷卻水套，再在鍍鉻銅冷卻水套外纏繞成相應(yīng)形狀的線圈構(gòu)成。
所述的軋機(jī)包括至少2套3輥裝置，其中2個(gè)輥是固定的，中間一個(gè)輥是浮動(dòng)或可控的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過(guò)連續(xù)的軋制方法，對(duì)經(jīng)過(guò)定向凝固的鑄態(tài)異型坯料進(jìn)行大變量孔型軋制，并采用在線退火的工藝技術(shù)，能夠生產(chǎn)出符合要求的異型電子框架材料，大大提高產(chǎn)品的性能(如表3所示)；
表3

而由鑄態(tài)異型坯料直接軋制成異型帶，由于材料成纖維狀組織，提高了材料的可塑性，不僅減少了工序，更有利于連續(xù)軋制，減少了因坯料所造成的廢品率，大大提高成品率；而采用大變形量連續(xù)軋制技術(shù)，不僅提高了生產(chǎn)的效率，還使得設(shè)備趨向小型化，大大減少了投資；大變形量連續(xù)軋制對(duì)鑄坯的公差要求不嚴(yán)格，異型坯厚度公差≯5％，寬度公差≯7％，側(cè)彎≮5mm/m。


圖1為用本發(fā)明方法加工的產(chǎn)品基本形狀；圖2為本發(fā)明異型結(jié)晶器的基本結(jié)構(gòu)；圖3為三輥裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
一種高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法，其特征在于它包括以下工藝步驟①將金屬銅熔化后，采用異型結(jié)晶器經(jīng)定向凝固技術(shù)定向再結(jié)晶來(lái)生產(chǎn)單向纖維結(jié)晶組織的金屬材料來(lái)制備坯料，在熔煉過(guò)程中控制氧含量，其相對(duì)于金屬材料總量的質(zhì)量百分比≤0.0005％，坯料為截面形狀與產(chǎn)品形狀基本相似坯料的鑄態(tài)小規(guī)格坯料，寬度尺寸差異為±10％，厚度差異不大于成品橫截面厚度的10倍，異型結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)包括高致密石墨套1，孔型截面與產(chǎn)品相似，其外安裝鍍鉻銅冷卻水套2，在鍍鉻銅冷卻水套2外纏繞成相應(yīng)形狀的線圈3；②由至少三臺(tái)串行的軋機(jī)對(duì)坯料直接進(jìn)行連續(xù)冷軋軋制，每臺(tái)軋機(jī)包括至少2套3輥裝置，其中2個(gè)輥是固定的，中間一個(gè)輥是浮動(dòng)或可控的，通過(guò)對(duì)中間一個(gè)輥進(jìn)行控制，獲得對(duì)張力的控制，從而達(dá)到對(duì)各軋機(jī)速度的配合調(diào)整，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的順暢流動(dòng)；③在最后一臺(tái)軋機(jī)前設(shè)置退火裝置對(duì)加工的材料進(jìn)行在線連續(xù)退火來(lái)控制產(chǎn)品性能。
權(quán)利要求
1.一種高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法，其特征在于它包括以下工藝步驟①采用經(jīng)定向凝固技術(shù)生產(chǎn)的單向纖維結(jié)晶組織的金屬材料來(lái)制備坯料，坯料的截面形狀與產(chǎn)品形狀基本相似；②由至少三臺(tái)串行的軋機(jī)對(duì)坯料直接進(jìn)行連續(xù)冷軋軋制，并通過(guò)對(duì)張力加以控制來(lái)達(dá)到對(duì)各軋機(jī)速度的配合調(diào)整，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的順暢流動(dòng)；③在最后一臺(tái)軋機(jī)前設(shè)置退火裝置對(duì)加工的材料進(jìn)行在線連續(xù)退火來(lái)控制產(chǎn)品性能。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法，其特征在于所述的坯料為截面異型的鑄態(tài)小規(guī)格坯料，寬度尺寸差異為±10％，厚度差異不大于成品橫截面厚度的10倍。
3.如權(quán)利要求1所述的一種高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法，其特征于所述的坯料是將金屬材料熔化后，采用異型結(jié)晶器定向結(jié)晶來(lái)制備，在熔煉過(guò)程中控制氧含量，其相對(duì)于金屬材料總量的質(zhì)量百分比≤0.0005％。
4.如權(quán)利要求3所述的一種高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法，其特征在于所述的異型結(jié)晶器是在具有與產(chǎn)品相似孔型截面的高致密石墨套外安裝鍍鉻銅冷卻水套，在鍍鉻銅冷卻水套外纏繞成相應(yīng)形狀的線圈構(gòu)成的。
5.如權(quán)利要求1所述的一種高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法，其特征在于所述的軋機(jī)包括至少2套3輥裝置，其中2個(gè)輥是固定的，中間一個(gè)輥是浮動(dòng)或可控的。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高導(dǎo)、高強(qiáng)異型電子框架材料的制備方法，特點(diǎn)是它包括以下工藝步驟①采用經(jīng)定向凝固技術(shù)生產(chǎn)的單向纖維結(jié)晶組織的金屬材料來(lái)制備坯料，坯料的截面形狀與產(chǎn)品形狀基本相似；②由至少三臺(tái)串行的軋機(jī)對(duì)坯料直接進(jìn)行連續(xù)冷軋軋制，并通過(guò)對(duì)張力加以控制來(lái)達(dá)到對(duì)各軋機(jī)速度的配合調(diào)整，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的順暢流動(dòng)；③在最后一臺(tái)軋機(jī)前設(shè)置退火裝置對(duì)加工的材料進(jìn)行在線連續(xù)退火來(lái)控制產(chǎn)品性能；優(yōu)點(diǎn)在于通過(guò)連續(xù)的軋制方法，對(duì)經(jīng)過(guò)定向凝固的鑄態(tài)異型坯料進(jìn)行大變量孔型軋制，并采用在線退火的工藝，能夠生產(chǎn)出符合要求的異型電子框架材料。
文檔編號(hào)B22D11/04GK1872492SQ20061005019
公開(kāi)日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2006年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月5日
發(fā)明者李廣, 張永峰 申請(qǐng)人:范巧燕