Hochreine Kupfer-Titan-Legierungen, die für ihre außergewöhnlichen Eigenschaften bekannt sind, stellen einen bedeutenden Fortschritt bei Legierungen auf Kupferbasis dar. Diese Legierung zeichnet sich durch überragende Festigkeit, hervorragende Leitfähigkeit, hohen Elastizitätsmodul, außergewöhnliche Biegsamkeit und Spannungsrelaxationseigenschaften aus. Um diese Eigenschaften zu erreichen, sind in der Regel eine Lösungsbehandlung bei hohen Temperaturen und anschließende Alterungsprozesse erforderlich.
Eine hochreine Kupfer-Titan-Legierung weist eine hervorragende Streckgrenze, höchste Elastizität, Leitfähigkeit, Duktilität und Ermüdungsbeständigkeit auf. Insbesondere weist es eine hervorragende Spannungsrelaxationsbeständigkeit und Biegbarkeit auf und übertrifft herkömmliche Hochleistungskupferlegierungen wie Berylliumkupfer. Mit einer Dichte von etwa 8,70 g/cm³ und einem Elastizitätsmodul von etwa 127 GPa kombiniert diese Legierung hohe Festigkeit mit guter Leitfähigkeit, wobei die elektrische Leitfähigkeit zwischen 12 % IACS und 20 % IACS liegt.
Aufgrund ihrer hohen Festigkeit und Leitfähigkeit finden hochreine Kupfer-Titan-Legierungen Verwendung in elektronischen Steckverbindern, Kameramodulen und 3C-Geräten wie Smartphones und Computern zur Herstellung von Strukturkomponenten wie Gehäusen und Scharnieren. Im Luft- und Raumfahrtsektor werden Titanlegierungen aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer hohen Festigkeit häufig in Flugzeugstrukturbauteilen und Triebwerksteilen eingesetzt. Kupfer-Titan-Legierungen werden auch bei der Herstellung von Batterieklemmen, Antennenanschlüssen und SIM-Kartenanschlüssen verwendet, wobei Legierungen wie C1990HP und NKT322 in diesen Anwendungen hervorragend geeignet sind.
The fabrication of high-purity copper titanium alloy necessitates stringent control over composition uniformity and minimizing metal oxidation during the melting process. Vacuum consumable arc melting is an effective method ensuring low gas content, minimal inclusions, and uniform structure in the alloy. Attention to vacuum levels and protective gas usage during melting is crucial to reduce oxygen content and prevent metal oxidation. For high-performance ultrafine-grained copper titanium alloys, researchers have developed the "Eutectoid Transformation -> Quenching ->Deformation" (EQD)-Strategie, die die groß angelegte Herstellung ultrafeiner-körniger Strukturen mit herkömmlichen Warmbearbeitungsgeräten ermöglicht.
