一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料及其制备方法

摘要

一种高性能Cu‑Ni‑Si合金引线框架材料，包括以下重量百分比的组分：4.0～9.0%的镍、1.0～1.5%的硅、0.1～0.4%的银、0.05～0.10%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。本发明的一种高性能Cu‑Ni‑Si合金引线框架材料的制备方法，其通过扩大Ni、Si含量的设计范围，增加合金在凝固过程中原位生成第二相的数量，并依靠热处理中的固态相变析出沉淀相来实现强度的提升，制备出了抗拉强度和导电率呈最优配比的Cu‑Ni‑Si合金，以满足大规模集成电路用铜合金的性能要求。

说明书

技术领域

本发明涉及铜合金材料技术领域，具体的说是一种高Ni、Si含量的Cu-Ni-Si合金引线框架材料及其制备方法。

背景技术

随着微电子工业的不断发展，智能家居、穿戴设备的推陈出新，以及高性能计算机更迭日趋加快，现代电子行业不仅对集成电路的线路优化、制程工艺有较高要求，作为集成电路封装不可或缺的引线框架材料，因其承担着固定芯片、信息输出和电路散热等多重任务。如何切实提高其强度、导热性和导电性已经成为了铜合金领域的研究热点。目前，现有技术中主要开发的集成电路引线框架用铜合金有Cu-Fe-P、Cu-Cr-Zr和Cu-Ni-Si合金三种。其中，Cu-Ni-Si合金以其均衡的导电性能与硬度指标被广泛应用。

但是铜合金的强度指标和导电能力具有此消彼长的相关性，即：要保证理想的导电率，就要对强度性能做出牺牲。在Cu-Ni-Si 系合金中，镍和硅加入量过多会抑制合金的导电性，因此，镍和硅在Cu-Ni-Si 系合金中的总添加量通常不超多5wt%。但Ni-Si添加量较少时，合金的强度就会较低，这是因为：Cu-Ni-Si 系合金主要以时效中析出的沉淀相产生的沉淀强化作为强化机理。Ni-Si添加量较少时，其产生沉淀相的数量较少，成品合金的最终抗拉强度就会较低。因此，合金制备工艺的关键点在于保证不明显降低导电性能的前提下，最大程度地提高其强度。

中国专利2012年4月24日（公开号：CN 104630671 A）公开的一种引线框架用高性能铜合金板带热处理及加工工艺，其通过连铸、热轧、连续退火、冷轧、时效处理等工艺，制备的合金虽导电率维持在60~70%IACS，但是合金的抗拉强度仅为450MPa左右。中国专利2015年9月1日（公开号：CN 105525135A）公开的一种低各向异性指数高强Cu-Ni-Si系合金及其制备工艺，该工艺通过低温退火、分级固溶精确控制织构形貌等工艺以及控制冷轧压下率，获得了横向剪切带，有效改善了各向异性。但其合金中Ni、Si的总含量为2.5~4wt%，没有产生足够数量的沉淀相，因此，抗拉强度的提高非常有限。

发明内容

为了解决现有技术中的Cu-Ni-Si合金导电率与抗拉强度不能同时兼顾的技术问题。考虑到Si 在 Cu 基体中的有限固溶度，仅通过时效中析出的沉淀相不能获得合金的强度进一步提升的问题。本发明提供了一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，其通过扩大Ni、Si含量的设计范围，增加合金在凝固过程中原位生成第二相的数量，并依靠热处理中的固态相变析出沉淀相来实现强度的提升，制备出了抗拉强度和导电率呈最优配比的Cu-Ni-Si合金，以满足大规模集成电路用铜合金的性能要求。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料，包括以下重量百分比的组分：4.0～9.0%的镍、1.0～1.5%的硅、0.1～0.4%的银、0.05～0.10%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。所述硅和镍的重量比为1：（4～6）。

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：按照上述重量百分配比，分别称取硅块、镍块、铜块、银粉和磷粉，投入到真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10^-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为45kPa，控制炉内温度升高至1220～1290℃进行熔炼，得到液态合金，备用；

（2）铸模：将步骤（1）制得的液态合金浇铸于提前置于超声波场的锭模中，控制浇筑温度为1100～1250℃，制得铸锭，备用；

（3）热轧-在线淬火：将步骤（2）制得的铸锭加热至840～920℃，保温10～20min，然后进行热轧变形处理，控制热轧变形量为40～70%，且在线淬火，制得板坯，备用；

（4）固溶处理：将步骤（3）制得的板坯置于热处理炉中，进行分级固溶处理，然后进行水淬；

（5）铣面：对步骤（4）水淬后的板坯进行铣面处理，以去除合金表面氧化物及热处理缺陷；

（6）冷轧-时效：对步骤（5）铣面处理后的板坯进行冷轧处理，控制变形量为20～80%，冷轧速率为0.1 s^-1，之后进行时效处理，控制温度为400～550℃，保温0.5～7h，然后自然冷却至室温，即得成品引线框架材料。

进一步的，在步骤（1）中，所采用的硅块、镍块和铜块在熔炼前，均进行过清洗和表面去除氧化物处理。

进一步的，在步骤（2）中，所述超声波场的工频为40～120KHz，且在液态合金浇铸前，需将锭模预先加热至195～205℃，并对锭模的内表面进行熏苯处理。

进一步的，在步骤（3）中，所述热轧变形处理时的轧制速率为0.1～1s^-1，终轧温度为740～800℃。

进一步的，在步骤（4）中，所述分级固溶处理的具体方法为：先控制热处理炉中的温度以50～120℃/min的升温速率升温至750～800℃进行保温8～20min，之后，再以5～10℃/min的升温速率升温至860～960℃，进行保温10～30min。

进一步的，在步骤（5）中，所述铣面处理的单面铣量为0.3～0.5mm，单边铣量为1.5～5.0mm。

本发明的有益效果：

（1）本发明提供的一种Cu-Ni-Si合金引线框架材料在Cu-Ni-Si合金的基础上加入磷、银。经由几种组成元素之间的微合金化的作用，构成了抗拉性能和导电率均优异的引线框架材料用铜合金。合金组分中，镍的加入能够充分提高合金的延伸率以及抗软化温度；银的加入能够大幅提高合金的导电率，同时也能进一步提高合金的延伸率；磷的加入有利于合金的精炼和除气。由于镍和硅加入量过多会抑制合金的导电性，所以本发明的合金具体选择镍和硅的加入量为4.0～9.0%和1.0～1.5%。本发明中通过限定合金的成分及其各组分的百分配比，使各组分综合作用，显著提高了Cu-Ni-Si合金材料的综合性能，使成品Cu-Ni-Si合金的抗拉强度达到720～880MPa，导电率达到58～79%IACS，延伸率不小于9%，软化温度不低于540℃，能较好的满足集成电路引线框架材料对Cu-Ni-Si合金性能的要求。

（2）本发明的一种Cu-Ni-Si合金引线框架材料，在现有Cu-Ni-Si合金的组配关系基础上，大大提高了Ni和Si百分含量，其目的是利用凝固过程中原位生成的Ni₃Si>2Si相所造成的沉淀强化来实现合金材料强度的提升，同时，由于Ni、Si原子的析出，使合金的电导率也有提高。

（3）本发明在制备步骤中，摒弃了常规热处理法制备铜合金带材的热轧淬火工艺，经过热轧后，利用在线淬火装置的冷却系统使带材表面覆盖一层处于层流状态下流动的1~2mm的水层，提高了淬火速率，有效改善常规淬火手段中带材卷取后送到冷却槽冷却时，带卷的内外温降不一致的劣势。固溶处理的工艺特点在于，第一级选择较低的常规固溶温度，第二级温度较高，且第一级至第二级固溶温度之间的加热速度较低，以便较低熔点的多元共晶相能够溶解，提高溶质原子固溶度，从而获得更充分的析出强化效果。再结合冷轧-时效手段，从而制备出了抗拉强度和导电率呈最优配比的Cu-Ni-Si合金，以满足大规模集成电路用铜合金的性能要求。

具体实施方式

下述实施例仅对本发明作进一步详细说明，但不构成对本发明的任何限制。

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料，由以下重量百分比的组分组成：1.0～1.5%的硅，4.0～9.0%的镍，0.1～0.4%的银、0.05～0.10%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。所述硅和镍的重量比为1：（4～6）。

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：先称取符合配比的硅、镍、铜块，对其表面清洗，去除氧化物，再称取适量的银粉、磷粉，立即投入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，并抽真空至压强为5×10^-2Pa，随后充入氩气至炉内压强为45kPa，之后，控制炉内温度升高至1220～1290℃进行熔炼，得到液态合金，备用；

（2）铸模：将置于工频为40～120KHz的超声波场的锭模预先加热至195～205℃，并对锭模的内表面进行熏苯处理，之后，将步骤（1）得到的液态合金浇铸于锭模中，浇铸温度控制在1100～1250℃，制得铸锭，备用；

（3）热轧-在线淬火：将步骤（2）得到的铸锭加热至840～920℃，保温10～20min，进行热轧变形处理，轧制速率控制在0.1～1s^-1，热轧变形量40～70%，终轧温度为740～800℃，且在线淬火，得到板坯，备用；

（4）固溶处理：将步骤（3）的板坯置于热处理炉中，进行快速分级固溶处理，分级固溶处理的具体方法为：先控制热处理炉中的温度以50～120℃/min的升温速率升温至750～800℃进行保温8～20min，之后，再以5～10℃/min的升温速率升温至860～960℃，进行保温10～30min，随后进行水淬；

（5）铣面：将步骤（4）固溶处理后的合金进行铣面，铣面处理的单面铣量为0.3～0.5mm，单边铣量为1.5～5.0mm，以去除表面氧化物及热处理缺陷；

（6）冷轧-时效：将步骤（5）铣面后的板材进行冷轧处理，变形量为20～80%，冷轧速率控制为0.1～1s^-1。之后进行时效处理，温度为400～550℃，保温0.5～7h，时效结束后空冷至室温，即得成品引线框架材料。

实施例1

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料，由以下重量百分比的组分构成，1.0%的硅，4.0%的镍，0.1%的银、0.05%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。

该高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：先称取质量百分比为1.0%的硅、4.0%的镍、94.85%的铜块，对其表面清洗，去除氧化物，再称取0.1%的银粉、0.05%的磷粉，立即投入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，并抽真空至压强为5×10^-2Pa，随后充入氩气至炉内压强为45kPa，之后，控制炉内温度升高至1220℃进行熔炼，得到液态合金，备用；

（2）铸模：将置于工频为40KHz的超声波场的锭模预先加热至195℃，并对锭模的内表面进行熏苯处理，之后，将步骤（1）得到的液态合金浇铸于锭模中，浇铸温度控制在1100℃，制得铸锭，备用；

（3）热轧-在线淬火：将步骤（2）得到的铸锭加热至840℃，保温10min，进行热轧变形处理，轧制速率控制在1s^-1，热轧变形量40%，且在线淬火，终轧温度为740℃，得到板坯，备用；

（4）固溶处理：将步骤（3）的板坯置于热处理炉中，进行快速分级固溶处理，先控制温度50℃/min升至750℃，保温8min，再以5℃/min升温至860℃，保温10min；随后进行水淬；

（5）铣面：将步骤（4）固溶处理后的合金进行铣面，去除表面氧化物及热处理缺陷，铣面处理的单面铣量为0.3mm，单边铣量为1.5mm；

（6）冷轧-时效：将步骤（5）铣面后的板材进行冷轧处理，变形量为20%，冷轧速率控制为1 s^-1，之后进行时效处理，温度为400℃，保温0.5h，时效结束后空冷至室温，即得成品引线框架材料。

对本实施例制备的Cu-Ni-Si合金引线框架材料进行抗拉强度、导电率、延伸率和软化温度的等合金性能的测定，其结果如下表1所示。

实施例2

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料，由以下重量百分比的组分构成，1.0%的硅、5.0%的镍、0.2%的银、0.06%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。

该高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：先称取质量百分比为1.0%的硅、5.0%的镍、93.74%的铜块，对其表面清洗，去除氧化物，再称取0.2%的银粉、0.06%的磷粉，立即投入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，并抽真空至压强为5×10^-2Pa，随后充入氩气至炉内压强为45kPa，之后，控制炉内温度升高至1230℃进行熔炼，得到液态合金，备用；

（2）铸模：将置于工频为50KHz的超声波场的锭模预先加热至200℃，并对锭模的内表面进行熏苯处理，之后，将步骤（1）得到的液态合金浇铸于锭模中，浇铸温度控制在1120℃，制得铸锭，备用；

（3）热轧-在线淬火：将步骤（2）得到的铸锭加热至850℃，保温10min，进行热轧变形处理，轧制速率控制在0.9s^-1，热轧变形量50%，且在线淬火，终轧温度为750℃，得到板坯，备用；

（4）固溶处理：将步骤（3）的板坯置于热处理炉中，进行快速分级固溶处理，控制温度60℃/min升至760℃，保温10min，再以6℃/min升温至870℃，保温12min；随后进行水淬；

（5）铣面：将步骤（4）固溶处理后的合金进行铣面，去除表面氧化物及热处理缺陷，铣面处理的单面铣量为0.3mm，单边铣量为2.0mm；

（6）冷轧-时效：将步骤（5）铣面后的板材进行冷轧处理，变形量为30%，冷轧速率控制为0.8s^-1，之后进行时效处理，温度为450℃，保温2h，时效结束后空冷至室温，即得成品引线框架材料。

对本实施例制备的Cu-Ni-Si合金引线框架材料进行抗拉强度、导电率、延伸率和软化温度的等合金性能的测定，其结果如下表1所示。

实施例3

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料，由以下重量百分比的组分构成，1.2%的硅、6.0%的镍、0.2%的银、0.07%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。

该高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：先称取质量百分比为1.2%的硅、6.0%的镍、92.53%的铜块，对其表面清洗，去除氧化物，再称取0.2%的银粉、0.07%的磷粉，立即投入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，并抽真空至压强为5×10^-2Pa，随后充入氩气至炉内压强为45kPa，之后，控制炉内温度升高至1240℃进行熔炼，得到液态合金，备用；

（2）铸模：将置于工频为60KHz的超声波场的锭模预先加热至198℃，并对锭模的内表面进行熏苯处理，之后，将步骤（1）得到的液态合金浇铸于锭模中，浇铸温度控制在1140℃，制得铸锭，备用；

（3）热轧-在线淬火：将步骤（2）得到的铸锭加热至860℃，保温10min，进行热轧变形处理，轧制速率控制在0.8s^-1，热轧变形量50%，且在线淬火，终轧温度为760℃，得到板坯，备用；

（4）固溶处理：将步骤（3）的板坯置于热处理炉中，进行快速分级固溶处理，控制温度70℃/min升至770℃，保温12min，再以6℃/min升温至870℃，保温12min；随后进行水淬；

（5）铣面：将步骤（4）固溶处理后的合金进行铣面，去除表面氧化物及热处理缺陷，铣面处理的单面铣量为0.4mm，单边铣量为2.0mm；

（6）冷轧-时效：将步骤（5）铣面后的板材进行冷轧处理，变形量为40%，冷轧速率控制为0.6s^-1，之后进行时效处理，温度为450℃，保温3h，时效结束后空冷至室温，即得成品引线框架材料。

对本实施例制备的Cu-Ni-Si合金引线框架材料进行抗拉强度、导电率、延伸率和软化温度的等合金性能的测定，其结果如下表1所示。

实施例4

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料，由以下重量百分比的组分构成，1.3%的硅、6.5%的镍、0.3%的银、0.08%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。

该高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：先称取质量百分比为1.3%的硅、6.5%的镍、91.82%的铜块，对其表面清洗，去除氧化物，再称取0.3%的银粉、0.08%的磷粉，立即投入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，并抽真空至压强为5×10^-2Pa，随后充入氩气至炉内压强为45kPa，之后，控制炉内温度升高至1250℃进行熔炼，得到液态合金，备用；

（2）铸模：将置于工频为70KHz的超声波场的锭模预先加热至205℃，并对锭模的内表面进行熏苯处理，之后，将步骤（1）得到的液态合金浇铸于锭模中，浇铸温度控制在1150℃，制得铸锭，备用；

（3）热轧-在线淬火：将步骤（2）得到的铸锭加热至870℃，保温15min，进行热轧变形处理，轧制速率控制在0.7s^-1，热轧变形量60%，且在线淬火，终轧温度为770℃，得到板坯，备用；

（4）固溶处理：将步骤（3）的板坯置于热处理炉中，进行快速分级固溶处理，控制温度80℃/min升至780℃，保温12min，再以6℃/min升温至890℃，保温15min；随后进行水淬；

（5）铣面：将步骤（4）固溶处理后的合金进行铣面，去除表面氧化物及热处理缺陷，铣面处理的单面铣量为0.4mm，单边铣量为3.0mm；

（6）冷轧-时效：将步骤（5）铣面后的板材进行冷轧处理，变形量为50%，冷轧速率控制为0.5s^-1，之后进行时效处理，温度为470℃，保温2h，时效结束后空冷至室温，即得成品引线框架材料。

对本实施例制备的Cu-Ni-Si合金引线框架材料进行抗拉强度、导电率、延伸率和软化温度的等合金性能的测定，其结果如下表1所示。

实施例5

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料，由以下重量百分比的组分构成，1.4%的硅、7.0%的镍、0.4%的银、0.09%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。

该高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：先称取质量百分比为1.4%的硅、7.0%的镍、91.11%的铜块，对其表面清洗，去除氧化物，再称取0.4%的银粉、0.09%的磷粉，立即投入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，并抽真空至压强为5×10^-2Pa，随后充入氩气至炉内压强为45kPa，之后，控制炉内温度升高至1260℃进行熔炼，得到液态合金，备用；

（2）铸模：将置于工频为80KHz的超声波场的锭模预先加热至200℃，并对锭模的内表面进行熏苯处理，之后，将步骤（1）得到的液态合金浇铸于锭模中，浇铸温度控制在1180℃，制得铸锭，备用；

（3）热轧-在线淬火：将步骤（2）得到的铸锭加热至880℃，保温15min，进行热轧变形处理，轧制速率控制在0.5s^-1，热轧变形量60%，且在线淬火，终轧温度为780℃，得到板坯，备用；

（4）固溶处理：将步骤（3）的板坯置于热处理炉中，进行快速分级固溶处理，控制温度90℃/min升至790℃，保温15min，再以8℃/min升温至900℃，保温20min；随后进行水淬；

（5）铣面：将步骤（4）固溶处理后的合金进行铣面，去除表面氧化物及热处理缺陷，铣面处理的单面铣量为0.4mm，单边铣量为4.0mm；

（6）冷轧-时效：将步骤（5）铣面后的板材进行冷轧处理，变形量为60%，冷轧速率控制为0.3s^-1，之后进行时效处理，温度为500℃，保温2h，时效结束后空冷至室温，即得成品引线框架材料。

对本实施例制备的Cu-Ni-Si合金引线框架材料进行抗拉强度、导电率、延伸率和软化温度的等合金性能的测定，其结果如下表1所示。

实施例6

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料，由以下重量百分比的组分构成，1.5%的硅、6.0%的镍、0.4%的银、0.1%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。

该高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：先称取质量百分比为1.5%的硅、6.0%的镍、92.0%的铜块，对其表面清洗，去除氧化物，再称取0.4%的银粉、0.1%的磷粉，立即投入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，并抽真空至压强为5×10^-2Pa，随后充入氩气至炉内压强为45kPa，之后，控制炉内温度升高至1270℃进行熔炼，得到液态合金，备用；

（2）铸模：将置于工频为100KHz的超声波场的锭模预先加热至205℃，并对锭模的内表面进行熏苯处理，之后，将步骤（1）得到的液态合金浇铸于锭模中，浇铸温度控制在1200℃，制得铸锭，备用；

（3）热轧-在线淬火：将步骤（2）得到的铸锭加热至900℃，保温15min，进行热轧变形处理，轧制速率控制在0.1s^-1，热轧变形量70%，且在线淬火，终轧温度为790℃，得到板坯，备用；

（4）固溶处理：将步骤（3）的板坯置于热处理炉中，进行快速分级固溶处理，控制温度100℃/min升至790℃，保温20min，再以8℃/min升温至920℃，保温25min；随后进行水淬；

（5）铣面：将步骤（4）固溶处理后的合金进行铣面，去除表面氧化物及热处理缺陷，铣面处理的单面铣量为0.5mm，单边铣量为5.0mm；

（6）冷轧-时效：将步骤（5）铣面后的板材进行冷轧处理，变形量为70%，冷轧速率控制为0.2s^-1，之后进行时效处理，温度为520℃，保温2h，时效结束后空冷至室温，即得成品引线框架材料。

对本实施例制备的Cu-Ni-Si合金引线框架材料进行抗拉强度、导电率、延伸率和软化温度的等合金性能的测定，其结果如下表1所示。

实施例7

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料，由以下重量百分比的组分构成，1.5%的硅、7.5%的镍、0.4%的银、0.1%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。

该高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：先称取质量百分比为1.5%的硅、7.5%的镍、90.5%的铜块，对其表面清洗，去除氧化物，再称取0.4%的银粉、0.1%的磷粉，立即投入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，并抽真空至压强为5×10^-2Pa，随后充入氩气至炉内压强为45kPa，之后，控制炉内温度升高至1280℃进行熔炼，得到液态合金，备用；

（2）铸模：将置于工频为100KHz的超声波场的锭模预先加热至200℃，并对锭模的内表面进行熏苯处理，之后，将步骤（1）得到的液态合金浇铸于锭模中，浇铸温度控制在1250℃，制得铸锭，备用；

（3）热轧-在线淬火：将步骤（2）得到的铸锭加热至910℃，保温20min，进行热轧变形处理，轧制速率控制在0.1s^-1，热轧变形量70%，且在线淬火，终轧温度为790℃，得到板坯，备用；

（4）固溶处理：将步骤（3）的板坯置于热处理炉中，进行快速分级固溶处理，控制温度100℃/min升至800℃，保温20min，再以10℃/min升温至960℃，保温30min；随后进行水淬；

（5）铣面：将步骤（4）固溶处理后的合金进行铣面，去除表面氧化物及热处理缺陷，铣面处理的单面铣量为0.5mm，单边铣量为5.0mm；

（6）冷轧-时效：将步骤（5）铣面后的板材进行冷轧处理，变形量为80%，冷轧速率控制为0.1s^-1，之后进行时效处理，温度为550℃，保温4h，时效结束后空冷至室温，即得成品引线框架材料。

对本实施例制备的Cu-Ni-Si合金引线框架材料进行抗拉强度、导电率、延伸率和软化温度的等合金性能的测定，其结果如下表1所示。

实施例8

一种高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料，由以下重量百分比的组分构成，1.5%的硅、9.0%的镍、0.4%的银、0.1%的磷，余量为铜和不可避免的杂质元素。

该高性能Cu-Ni-Si合金引线框架材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：先称取质量百分比为1.5%的硅、9.0%的镍、89.0%的铜块，对其表面清洗，去除氧化物，再称取0.4%的银粉、0.1%的磷粉，立即投入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，并抽真空至压强为5×10^-2Pa，随后充入氩气至炉内压强为45kPa，之后，控制炉内温度升高至1290℃进行熔炼，得到液态合金，备用；

（2）铸模：将置于工频为120KHz的超声波场的锭模预先加热至205℃，并对锭模的内表面进行熏苯处理，之后，将步骤（1）得到的液态合金浇铸于锭模中，浇铸温度控制在1250℃，制得铸锭，备用；

（3）热轧-在线淬火：将步骤（2）得到的铸锭加热至920℃，保温20min，进行热轧变形处理，轧制速率控制在0.1s^-1，热轧变形量70%，且在线淬火，终轧温度为800℃，得到板坯，备用；

（4）固溶处理：将步骤（3）的板坯置于热处理炉中，进行快速分级固溶处理，控制温度120℃/min升至800℃，保温20min，再以10℃/min升温至960℃，保温30min；随后进行水淬；

（5）铣面：将步骤（4）固溶处理后的合金进行铣面，去除表面氧化物及热处理缺陷，铣面处理的单面铣量为0.5mm，单边铣量为5.0mm；

（6）冷轧-时效：将步骤（5）铣面后的板材进行冷轧处理，变形量为80%，冷轧速率控制为0.1s^-1，之后进行时效处理，温度为550℃，保温6h，时效结束后空冷至室温，即得成品引线框架材料。

对本实施例制备的Cu-Ni-Si合金引线框架材料进行抗拉强度、导电率、延伸率和软化温度的等合金性能的测定，其结果如下表1所示。

表1 本发明主要合金成分及性能