專利名稱：一種核磁共振譜儀專用合金及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于合金金屬技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種核磁共振譜儀專用合金及其制備方法。
背景技術(shù)：
核磁共振譜儀是化學(xué)結(jié)構(gòu)分析的重要儀器，它是利用磁場下原子核與電磁場相互作用形成共振作用得到化學(xué)結(jié)構(gòu)信息。核磁共振譜儀的磁場均勻度必須達10_8和10_9從而達到儀器分辨率10_8或10_9，核磁共振譜儀檢測探頭導(dǎo)線的磁化率達到10_6級時就嚴重破壞磁場均勻度。目前核磁共振譜儀采用低磁化率7*10_7導(dǎo)線采用松繞制和磁化抵消繞制； 這種方法探頭檢測靈敏度較低。本發(fā)明直接冶煉出零磁化率合金并且保證合金的導(dǎo)電性和強度；實現(xiàn)緊繞制、繞制時只需考慮電磁性能無需考慮磁化率影響，容易達到最佳電磁性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種靈敏度高、零磁化率、強度高、導(dǎo)電性好的核磁共振譜儀專用合金及其制備方法。本發(fā)明提出的核磁共振譜儀專用合金，為Cu-Ag-R銅系合金，即屬于銅基固溶合金，合金元素溶解在銅基體中。其中，Ag的質(zhì)量百分比含量為0.07、. 2%，稀土金屬R的質(zhì)量百分比含量為0. 0Γ0. 05%，其余為銅。本發(fā)明提供的核磁共振譜儀專用合金的制備方法，根據(jù)材料的形狀不同，采用不同的方法，即薄板采用真空冶金法然后軋制成薄板后熱處理，線材采用真空擴散法。其中
1、真空冶金法具體步驟如下
將銅、銀和稀土金屬按用量比例(Ag 0.07 0.2%，稀土金屬R 0.0廣0.05%，其余為銅) 放入坩堝中。一般來說，銅純度為99. 999%，銀純度為99. 9%，稀土金屬純度為99. 9%。其中，稀土金屬為鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿或镥中的一種或幾種。在真空(如10-4 真空)中1350-1360°C冶煉成錠；然后軋成薄板；加工成所需的形狀；在 815°C 817°C下氫氣退火；在惰性氣體下加熱至538°C 545°C，保持30-40分鐘；液氮冷卻淬火；284°C 290°C下48-50小時時效。2、真空擴散法具體步驟如下
采用線徑為0. 2^0. 5mm的純銅線繞制在瓷管上，用電鍍法鍍銀和真空磁控濺射法鍍稀土金屬R，分別使Ag、稀土金屬R達到所需的質(zhì)量百分比含量(Ag的含量在0. 07、. 2%，稀土金屬R的含量在0. 0Γ0. 05%);在真空中將磁管加熱至10700C 1100°C，保持100-120小時，使之?dāng)U散均勻；在惰性氣體下加熱至538°C飛45°C，保持30-40分鐘；液氮冷卻淬火； 2840C 290°C下48-50小時時效。本發(fā)明優(yōu)點在于所提供的合金具有高靈敏度、零磁化率、高強度、高導(dǎo)電性的特點。該合金的磁化率<10_7(幾乎為零)，即不抗磁也不順磁，導(dǎo)電性大于90% ICS;可用于核磁共振譜儀，實現(xiàn)緊繞制，繞制時只需考慮電磁性能無需考慮磁化率影響，容易達到最佳電磁性能。
具體實施例方式實施例1 在坩堝中按比例放入高純度的，質(zhì)量百分比為0. 1%銀和0. 05%釹，其余為銅。在10’a真空中用鎢坩堝400A電流加熱到1350°C，熔化后冷卻凝結(jié)成錠；然后軋成薄板；線切割成所需要的形狀；在815°C下氫氣退火；在惰性氣體下加熱至538°C，保持 30分鐘；放入液氮冷卻淬火；在284°C下48小時時效。實際測量結(jié)果導(dǎo)電率92%ICS (室溫 250C )磁化率 6. 1*10_8 (室溫 25°C )。實施例2 在坩堝中按比例放入高純度的，質(zhì)量百分比為0. 07%銀和0. 01%釤，其余為銅。在真空中用鎢坩堝400A電流加熱到1360°C，熔化后冷卻凝結(jié)成錠；然后軋成薄板；線切割成所需要的形狀；在817°C下氫氣退火；在惰性氣體下加熱至539°C，保持 30分鐘；放入液氮冷卻淬火；在284°C下48小時時效。導(dǎo)電率95%ICS (室溫25°C )磁化率 8.2*10_8 (室溫 25°C)。實施例3 在坩堝中按比例放入高純度的，質(zhì)量百分比為0.洲銀和0. 05%釓，其余為銅。為真空中用鎢坩堝400A電流加熱到1353°C，熔化后冷卻凝結(jié)成錠；然后軋成薄板；下部切割成所設(shè)計的形狀；在816°C下氫氣退火；在惰性氣體下加熱至540°C下保持 30分鐘；放入液氮冷卻淬火；在284°C下48小時時效。導(dǎo)電率90%ICS (工作溫度_196°C) 磁化率9. 5*10_8 (工作溫度-196°C )。實施例4 采用0. 5mm的純銅線繞制在瓷管上，用電鍍法鍍Ag，使Ag的質(zhì)量百分比為0. 4%(擴散中蒸發(fā)質(zhì)量減少)，用真空磁控濺射法鍍釹，使釹的質(zhì)量百分比至0. 1% ；在真空中將瓷管加熱至1070°C，保持100小時，使擴散均勻；在惰性氣體下加熱至538°C，保持30 分鐘；液氮冷卻淬火；284°C下48時時效處理。導(dǎo)電率92%ICS (室溫25°C )磁化率8. 5*10_8 (室溫 25°C)。實施例5 采用0.2mm的純銅線繞制在瓷管上，用電鍍法鍍Ag，使Ag的質(zhì)量百分比在0. 3%，用真空磁控濺射法鍍釓、鉺，使釓的質(zhì)量百分比為0. 05%，鉺的質(zhì)量百分比至 0. 05%;在真空中將瓷管加熱至110(TC，保持100小時，使擴散均勻；在惰性氣體下加熱至 5400C，保持30分鐘；液氮冷卻淬火；290°C下48時時效處理。導(dǎo)電率98%ICS (室溫25°C ) 磁化率9.8*10_8 (室溫25°C)。實施例6 采用0. 2mm的純銅線繞制在瓷管上，用電鍍法鍍Ag，使Ag的質(zhì)量百分比為0. 3%，用真空磁控濺射法鍍釤，使釤的質(zhì)量百分比至0. 05%，在真空中將瓷管加熱至 1080°C，保持100小時，使擴散均勻；在惰性氣體下加熱至539°C，保持30分鐘；液氮冷卻淬火；285°C下48時時效處理。導(dǎo)電率100%ICS (工作溫度_250°C )磁化率5. 2*10_8 (工作溫度-250°C)低溫專用。
權(quán)利要求
1.一種核磁共振譜儀專用合金，其特征在于所述合金為Cu-Ag-R銅系合金，Ag的質(zhì)量百分比含量為0. 07-0. 2%，R為稀土金屬，其質(zhì)量百分比含量為0. 01-0. 05%，其余為銅。
2.如權(quán)利要求1所述的核磁共振譜儀專用合金，其特征在于稀土金屬R為鑭、鈰、鐠、 釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿或镥中的一種或幾種。
3.如權(quán)利要求1所述核磁共振譜儀專用合金的制備方法，其特征在于合金薄板采用真空冶金法，線材采用真空擴散法；其中(1)、真空冶金法具體步驟如下在坩堝中按質(zhì)量比例放入銅、銀和稀土金屬，在真空中1350-1360°C冶煉成錠；然后軋成薄板；加工成所需的形狀；在815°C、17°C下氫氣退火；在惰性氣體下加熱至 5380C 545°C，保持30-40分鐘；液氮冷卻淬火；284°C 290°C下48-50小時時效；(2)、真空擴散法具體步驟如下采用線徑為0. 2~0. 5mm的銅線繞制在瓷管上，用電鍍法鍍銀和真空磁控濺射法鍍稀土金屬R，分別使Ag、稀土金屬R達到所需的質(zhì)量百分比含量；在真空中將磁管加熱至 10700C 1100°C，保持100-120小時，使擴散均勻；在惰性氣體下加熱至538°C 545°C，保持30-40分鐘；液氮冷卻淬火；284°C 290°C下48-50小時時效。
全文摘要
本發(fā)明屬于合金金屬技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種核磁共振譜儀專用合金及其制備方法。本發(fā)明的專用合金為Cu-Ag-R銅系合金，其中，Ag的質(zhì)量百分比含量為0.07-0.2%，稀土R的質(zhì)量百分比含量為0.01-0.05%。該合金的磁化率<10-7(幾乎為零)，即不抗磁也不順磁，導(dǎo)電性大于90%ICS；根據(jù)材料的形狀不同，薄板采用真空冶金法制備，線材采用真空擴散法制備。本發(fā)明所提供的合金靈敏度高、零磁化率、強度高、導(dǎo)電性好，非常適于核磁共振譜儀使用。
文檔編號C22C1/00GK102277514SQ20111025010
公開日2011年12月14日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者胡敏敏, 胡柱龍, 謝寰彤 申請人:上海寰彤科教設(shè)備有限公司