技术特征：
1.一种聚变堆用纳米氧化物弥散强化铜合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤（1）、以电解铜、纯铝、纯钛或铜钛中间合金为原料，采用真空气雾化制粉设备熔炼雾化制粉，过筛后得到合金粉末；步骤（2）、将氧化亚铜、纳米氧化铝、纳米氧化钛三者按比例混合，并机械合金化得到氧源，铜、铝、钛三种元素的比例与步骤（1）相一致；步骤（3）、将步骤（1）得到的合金粉末和步骤（2）得到的氧源按照比例均匀混合，将其充分干燥，得到混合粉末；步骤（4）、对步骤（3）获得的混合粉末进行高温内氧化处理，将内氧化后的粉末充分粉碎并过筛；步骤（5）、将步骤（4）得到的粉末进行氢气还原处理，还原温度为350℃至600℃，每舟粉末保温时间不小于2小时；步骤（6）、将步骤（5）还原后的粉末利用冷等静压压成所需形状的生坯；步骤（7）、将步骤（6）得到的生坯在850℃至950℃温区再次氢气还原，还原可以在氢气炉或者通有氢气的密闭包套中进行，还原时间为2~10小时；步骤（8）、将二次还原后的生坯进行真空高温脱气处理，将脱气后的生坯进行高温固结处理以提高致密度，固结处理后根据使用需要对材料进行冷热塑性加工。2.根据权利要求1所述的聚变堆用纳米氧化物弥散强化铜合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中制粉前先将设备真空抽至100pa以下，然后打入高纯氩气，熔炼采用氧化铝或氧化镁坩埚，熔炼后保证合金中铝质量百分比为0.1%~0.4%，钛铝质量比例为1:1~1:2。3.根据权利要求1所述的聚变堆用纳米氧化物弥散强化铜合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）在负压密闭容器中或惰性气体充分保护条件下进行。4.根据权利要求1所述的聚变堆用纳米氧化物弥散强化铜合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中内氧化温度为900℃~950℃，时间为1~4小时。5.根据权利要求1所述的聚变堆用纳米氧化物弥散强化铜合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的合金粉末粒度小于325目。6.根据权利要求1所述的聚变堆用纳米氧化物弥散强化铜合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（6）中冷等静压压力为200~300 mpa。7.根据权利要求1所述的聚变堆用纳米氧化物弥散强化铜合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（8）中脱气温度为450℃至900℃，时间为4~10小时。8.根据权利要求1所述的聚变堆用纳米氧化物弥散强化铜合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（8）中固结方法为热挤压或者热等静压。
技术总结
本发明公开了一种聚变堆用纳米氧化物弥散强化铜合金的制备方法，包括以下步骤：（1）、以电解铜、纯铝、纯钛或铜钛中间合金为原料，采用真空气雾化得到合金粉末；（2）、利用机械合金化方法制备氧源；（3）、将合金粉末和氧源均匀混合，得到混合粉末；（4）、对混合粉末进行高温内氧化处理，然后进行氢气还原处理；（5）、将还原后的粉末利用冷等静压压成所需形状的生坯；（6）、将得到的生坯再次氢气还原；（7）、将二次还原后的生坯进行真空高温脱气处理；（8）、高温固结处理。本发明解决了现有技术得到的氧化物尺寸、形貌、空间分布的问题、高温强度和蠕变性能不足的问题以及硼添加导致吸收中子的问题。不足的问题以及硼添加导致吸收中子的问题。不足的问题以及硼添加导致吸收中子的问题。
技术研发人员：赵四祥 张廷晓
受保护的技术使用者：兰州理工大学
技术研发日：2021.07.29
技术公布日：2021/10/29