CN103567725A - 一种延缓铑扩散的铂铑复合材料制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制作延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，属于金属材料技术领域。经过配料、锻打、轧片、裁剪、焊接、复合、热锻、轧制等工艺得到产品延缓铑扩散铂铑复合材料。本发明在保证基体材料热力学等性能的前提下可以延缓铑向玻璃熔融液中扩散、阻止裂纹缺陷的扩张，从而达到提高玻璃质量，减少贵金属损耗的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种制作延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，属于金属材料技术领域。
背景技术
铂金和铂铑合金被广泛应用于玻璃工业。铂金和铂铑合金优异的耐高温、抗氧化、耐玻璃熔体腐蚀等性能目前还没有其它产品可以代替。但是，随着科学技术的日新月异，人们对玻璃的要求却越来越高，由于玻璃中的残余铑会对玻璃上色，因此对玻璃中铑的残余提出了更高的要求，从而延缓铂铑合金中铑向玻璃中扩散就显得格外重要了。
发明内容
本发明的目的是提供一种延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法。该种方法制备的材料具有延缓铑向玻璃熔体中扩散、提高玻璃质量、防止裂纹缺陷扩展、减少贵金属损耗等优点。
按照本发明提供的技术方案，一种延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，按重量份数计步骤为：
（1）配料：取铂铑片，复合型弥散强化铂铑片，其中铂铑片中铑的质量百分比含量大于复合型弥散强化铂铑片中铑的质量百分比含量；
（2）锻打、轧片、裁剪：将步骤（1）所配得的原料分别在空气锤上锻打，始锻温度为1000-1400℃，然后按照需要在轧机上轧制成一定厚度的铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材，然后裁剪成一定的长度和宽度的板材；
（3）焊接：将步骤（2）得到的铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材上下叠起来，层叠为两层，选择其中三边焊接固定，在剩余一边两板材的中央插接一根铂金管，并焊接固定铂金管子，然后把余下缝隙焊接完全，得到复合板材；
（4）退火：将步骤（3）得到的复合板材放入退火炉中进行退火，退火温度为1000-1400℃，并用真空泵连接步骤（3）中所述铂金管子，抽真空到10-3Pa，时间为15-30min，取下复合板材，切除铂金管子多余段，对铂金管子进行封口；
（5）热锻：将步骤（4）得到的退火后的复合板材在1000-1400℃下退火处理25-40分钟，然后在100kg的空气锤上轻锻5-10次，始锻温度为1000-1400℃，终锻温度为900-1100℃，得到产品；
（6）轧制：将步骤（5）得到的产品轧制成所需规格的产品延缓铑扩散的铂铑复合材料。
步骤（2）所述铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材的厚度为0.1-3mm。
所述铂铑片中铑的重量比例为0%-25%。
所述复合型弥散强化铂铑片中铑的重量比例为0%-25%。
所述铂金管子直径与抽真空管互相匹配。
本发明具有如下优点：本发明生产的铂铑复合材料，具有延缓铑扩散、提高玻璃质量，防止裂纹缺陷的扩展，减少贵金属损耗等优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，按重量份数计步骤为：
（1）配料：取铂铑片，复合型弥散强化铂铑片，其中铂铑片中铑的质量百分比含量大于复合型弥散强化铂铑片中铑的质量百分比含量；
（2）锻打、轧片、裁剪：将步骤（1）所配得的原料分别在空气锤上锻打，始锻温度为1000-1400℃，然后按照需要在轧机上轧制成一定厚度的铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材，然后裁剪成一定的长度和宽度的板材；
（3）焊接：将步骤（2）得到的铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材上下叠起来，层叠为两层，选择其中三边焊接固定，在剩余一边两板材的中央插接一根铂金管，并焊接固定铂金管子，然后把余下缝隙焊接完全，得到复合板材；
（4）退火：将步骤（3）得到的复合板材放入退火炉中进行退火，退火温度为1000℃，并用真空泵连接步骤（3）中所述铂金管子，抽真空到10-3Pa，时间为30min，取下复合板材，切除铂金管子多余段，对铂金管子进行封口；
（5）热锻：将步骤（4）得到的退火后的复合板材在1400℃下退火处理25分钟，然后在100kg的空气锤上轻锻5次，始锻温度为1000℃，终锻温度为900℃，得到产品；
（6）轧制：将步骤（5）得到的产品轧制成所需规格的产品延缓铑扩散的铂铑复合材料。
步骤（2）所述铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材的厚度为0.1mm。
所述铂铑片中铑的重量比例为25%。
所述复合型弥散强化铂铑片中铑的重量比例为20%。
按照说明书所述方法，制备厚度为0.1mm的一种延缓铑扩散的铂铑复合材料板材，将上述板材制成容积为500mL的坩埚一个，坩埚内层为复合型弥散强化铂铑。往所述坩埚中加入普通玻璃，然后将该坩埚放入马弗炉中进行加热，出炉后检测玻璃中的铑含量为9.16ppm。
实施例2
一种延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，按重量份数计步骤为：
（1）配料：取铂铑片，复合型弥散强化铂铑片，其中铂铑片中铑的质量百分比含量大于复合型弥散强化铂铑片中铑的质量百分比含量；
（2）锻打、轧片、裁剪：将步骤（1）所配得的原料分别在空气锤上锻打，始锻温度为1400℃，然后按照需要在轧机上轧制成一定厚度的铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材，然后裁剪成一定的长度和宽度的板材；
（3）焊接：将步骤（2）得到的铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材上下叠起来，层叠为两层，选择其中三边焊接固定，在剩余一边两板材的中央插接一根铂金管，并焊接固定铂金管子，然后把余下缝隙焊接完全，得到复合板材；
（4）退火：将步骤（3）得到的复合板材放入退火炉中进行退火，退火温度为1400℃，并用真空泵连接步骤（3）中所述铂金管子，抽真空到10-3Pa，时间为15min，取下复合板材，切除铂金管子多余段，对铂金管子进行封口；
（5）热锻：将步骤（4）得到的退火后的复合板材在1400℃下退火处理25分钟，然后在100kg的空气锤上轻锻5-10次，始锻温度为1400℃，终锻温度为1100℃，得到产品；
（6）轧制：将步骤（5）得到的产品轧制成所需规格的产品延缓铑扩散的铂铑复合材料。
步骤（2）所述铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材的厚度为0.2mm。
所述铂铑片中铑的重量比例为25%。
所述复合型弥散强化铂铑片中铑的重量比例为5%。
按照说明书所述方法，制备厚度为0.2mm的一种延缓铑扩散的铂铑复合材料板材，将上述板材制成容积为500mL的坩埚一个，坩埚内层为复合型弥散强化铂铑。往所述坩埚中加入普通玻璃，然后将该坩埚放入马弗炉中进行加热，出炉后检测玻璃中的铑含量为6.25ppm。
实施例3
一种延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，按重量份数计步骤为：
（1）配料：取铂铑片，复合型弥散强化铂铑片，其中铂铑片中铑的质量百分比含量大于复合型弥散强化铂铑片中铑的质量百分比含量；
（2）锻打、轧片、裁剪：将步骤（1）所配得的原料分别在空气锤上锻打，始锻温度为1200℃，然后按照需要在轧机上轧制成一定厚度的铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材，然后裁剪成一定的长度和宽度的板材；
（3）焊接：将步骤（2）得到的铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材上下叠起来，层叠为两层，选择其中三边焊接固定，在剩余一边两板材的中央插接一根铂金管，并焊接固定铂金管子，然后把余下缝隙焊接完全，得到复合板材；
（4）退火：将步骤（3）得到的复合板材放入退火炉中进行退火，退火温度为1200℃，并用真空泵连接步骤（3）中所述铂金管子，抽真空到10-3Pa，时间为20min，取下复合板材，切除铂金管子多余段，对铂金管子进行封口；
（5）热锻：将步骤（4）得到的退火后的复合板材在1200℃下退火处理30分钟，然后在100kg的空气锤上轻锻8次，始锻温度为1200℃，终锻温度为1000℃，得到产品；
（6）轧制：将步骤（5）得到的产品轧制成所需规格的产品延缓铑扩散的铂铑复合材料。
步骤（2）所述铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材的厚度为3mm。
所述铂铑片中铑的重量比例为25%。
所述复合型弥散强化铂铑片中铑的重量比例为15%。
按照说明书所述方法，制备厚度为1.0mm的一种延缓铑扩散的铂铑复合材料板材，将上述板材制成容积为500mL的坩埚一个，坩埚内层为复合型弥散强化铂铑。往所述坩埚中加入普通玻璃，然后将该坩埚放入马弗炉中进行加热，出炉后检测玻璃中的铑含量为6.98ppm。
实施例4
具体制备方法同实施例1-4，原料配比和测试结果如表1所示。
由表1可知，在保证产品结构性能的前提下，按照本方案制备的铂铑复合材料，能大大的延缓铑元素向玻璃熔体中扩散，从而提高玻璃质量，减少贵金属损耗。
Claims (5)
1.一种延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，其特征是按重量份数计步骤为：
（1）配料：取铂铑片和复合型弥散强化铂铑片，其中铂铑片中铑的质量百分比含量大于复合型弥散强化铂铑片中铑的质量百分比含量；
（2）锻打、轧片、裁剪：将步骤（1）所配得的原料分别在空气锤上锻打，始锻温度为1000-1400℃，然后按照需要在轧机上轧制成一定厚度的铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材，然后裁剪成一定的长度和宽度的板材；
（3）焊接：将步骤（2）得到的铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材上下叠起来，层叠为两层，选择其中三边焊接固定，在剩余一边两板材的中央插接一根铂金管，并焊接固定铂金管子，然后把余下缝隙焊接完全，得到复合板材；
（4）退火：将步骤（3）得到的复合板材放入退火炉中进行退火，退火温度为1000-1400℃，并用真空泵连接步骤（3）中所述铂金管子，抽真空到10-3Pa，时间为15-30min，取下复合板材，切除铂金管子多余段，对铂金管子进行封口；
（5）热锻：将步骤（4）得到的退火后的复合板材在1000-1400℃下退火处理25-40分钟，然后在100kg的空气锤上轻锻5-10次，始锻温度为1000-1400℃，终锻温度为900-1100℃，得到产品；
（6）轧制：将步骤（5）得到的产品轧制成所需规格的产品延缓铑扩散的铂铑复合材料。
2.如权利要求1所述延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，其特征是：步骤（2）所述铂铑板材和复合型弥散强化铂铑板材的厚度为0.1-3mm。
3.如权利要求1所述延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，其特征是：所述铂铑片中铑的重量比例为0%-25%。
4.如权利要求1所述延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，其特征是：所述复合型弥散强化铂铑片中铑的重量比例为0%-25%。
5.如权利要求1所述延缓铑扩散的铂铑复合材料的制备方法，其特征是：所述铂金管子直径与抽真空管互相匹配。
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