CN105861980A - 一种高比重合金防腐蚀的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高比重合金防腐蚀的方法。包括步骤：1）将高比重合金浸泡在含金属离子的溶液中；2）浸泡完后，取出，干燥；3）烧结；所述的金属离子为镍离子、钴离子中的至少一种；或者，包括步骤：1）将高比重合金表面粘上镍合金粉、钴合金粉、钴粉、镍粉中的至少一种；2）烧结。本发明的处理工艺，可以有效防止重金属合金出现腐蚀。

Description

一种高比重合金防腐蚀的方法
技术领域
本发明涉及一种高比重合金防腐蚀的方法。
背景技术
高比重合金是由钨（90~97wt%）为主，添加镍（1~5wt%）、铜（0.5~3wt%）、铁（0.5~3wt%）等元素，经过高温（1420~1500℃）烧结已经形成的一种合金，该合金密度较大（15~18.5g/cm3），所以叫做高比重合金。
高比重合计在高温高湿（80℃，95%湿度）的条件下，很容易被腐蚀，形成一种黑色的胶状物，所以一般产品烧结以后要采用电镀，化学镀，或者其他的镀膜的方法在产品表面增加一层保护膜，但是目前用的电镀、化学镀都存在环境污染问题，其他方法也存在效率低，成本高等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高比重合金防腐蚀的方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种高比重合金防腐蚀的方法，包括步骤：
1）将高比重合金浸泡在含镍离子和钴离子的溶液中；
2）浸泡完后，取出，干燥；
3）烧渗；
所述的金属离子为镍离子、钴离子中的至少一种；
或者，包括步骤：
1）将高比重合金表面粘上镍合金粉、钴合金粉、钴粉、镍粉中的至少一种；
2）烧渗；
所述的高比重合金的密度为15~18.5g/cm3。
所述的高比重合金为W-Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Co、W-WC-Cu、W- Ag合金中的一种。
金属离子的浓度为10-300 g/L。
浸泡时间为5-60min。
干燥为烘干干燥。
烘干的温度为80-120℃。
烧渗温度为800-1200℃。
烧渗时间为20-60min。
还包括对烧渗后产品冷却、抛光的步骤。
本发明的有益效果是：
本发明的处理工艺，可以有效防止重金属合金出现腐蚀。
附图说明
图1为在条件：80℃，95%湿度，放置24小时，进行腐蚀后，没有进行本发明防腐蚀工艺处理和经过实施例1防腐蚀工艺处理后的高比重合金腐蚀后的对比图；
图2为在条件：80℃，95%湿度，放置24小时，进行腐蚀后，没有进行本发明防腐蚀工艺处理和经过实施例2防腐蚀工艺处理后的工件腐蚀后的对比图；
图3为在条件：80℃，95%湿度，放置24小时，进行腐蚀后，没有进行本发明防腐蚀工艺处理和经过实施例3防腐蚀工艺处理后的工件腐蚀后的对比图。
图4为按照本发明的工艺处理后的高比重合金的表面形貌图。
图5是EDS能谱图。
具体实施方式
一种高比重合金防腐蚀的方法，包括步骤：
1）将高比重合金浸泡在含金属离子的溶液中；
2）浸泡完后，取出，干燥；
3）烧渗；
所述的金属离子为镍离子、钴离子中的至少一种；
或者，包括步骤：
1）将高比重合金表面粘上镍合金粉、钴合金粉、钴粉、镍粉中的至少一种；
2）烧渗；
优选的，所述的高比重合金的密度为15~18.5g/cm3，所述的高比重合金的致密度为98-99%。
优选的，所述的高比重合金为W-Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Co、W-WC-Cu、W- Ag合金中的一种；进一步优选的，为W-Ni-Cu合金。
优选的，金属离子的浓度为10-300 g/L；进一步优选的，为50-100 g/L；金属离子的溶液为将金属盐溶于水中制得，金属盐例如可选金属氯化物的盐，或金属的硝酸盐，或金属的硫酸盐但不限于以上所举的例子。
优选的，镍离子为Ni（Ⅱ）离子；钴离子为Co（Ⅱ）离子；
优选的，浸泡时间为5-60min；进一步优选的，浸泡时间为10-40min。
优选的，干燥为烘干干燥；进一步优选的，烘干的温度为80-120℃。
优选的，在高比重合金表面粘上镍合金粉、钴合金粉、钴粉、镍粉中的至少一种的方法为，在高比重合金表面涂覆一层粘合剂（选自水、有机粘合剂中的一种），然后再裹上一层上述的金属粉或合金粉即可。
优选的，烧渗为将高比重合金置入炉子中进行烧结；烧渗的温度为800-1200℃，烧渗的时间为20-60min；烧渗采用的炉子为本领域公知的炉子，例如电阻炉，感应炉，中频炉等。
优选的，还包括对烧渗后产品冷却、抛光的步骤；抛光手段为本领域的公知手段，目的是为了除掉产品表面的毛刺，例如采用行星抛光机，将产品和碳化硅等磨料按照体积比1:3的比例混合，进行抛光，清理产品表面的毛刺。
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：
实施例 1 ：
按照94wt%的钨含量，添加3.8wt%的镍，2.2wt%的铜，通过混料——造粒——成型——烧结，制得高比重合金100g，从中取出50g按以下步骤做实验；
1）将产品浸泡在预先配好的镍盐和钴盐的水溶液中，溶液中，镍离子（二价）与钴离子（二价）的含量分别为20g/L和30g/L；
2）浸泡30分钟后取出在烘箱中100℃烘干；
3）放进电阻炉中1000℃烧结30分钟；
4）冷却后，采用磁力抛光3分钟；
将没有做处理的产品和经过本工艺处理的产品做高温高湿测试：测试条件80℃，95%湿度，放置24小时后取出对比外观情况；
如图1所示，右边为经过本工艺处理后的高比重合金在经过腐蚀后的实物图，左边为高比重合金直接腐蚀后的实物图。
可以看出：本发明工艺处理过的产品表面没有出现黑色物质现象，起到了很好保护产品的作用。
实施例 2 ：
按照95wt%的钨含量，添加3wt%的镍，2wt%的铜，通过混料——造粒——成型——烧结，制得高比重合金100g，从中取出50g按以下步骤做实验；
1）将产品浸泡在预先配好的镍盐和钴盐的水溶液中，溶液中，镍离子（二价）与钴离子（二价）的含量分别为30g/L和30g/L；
2）浸泡30分钟后取出在烘箱中100℃烘干；
3）放进电阻炉中950℃烧结30分钟；
4）冷却后，采用磁力抛光3分钟；
将没有做处理的产品和经过本工艺处理的产品做高温高湿测试：测试条件80℃，95%湿度，放置24小时后取出对比外观情况；
如图2所示，右边为经过本工艺处理后的高比重合金在经过腐蚀后的实物图，左边为高比重合金直接腐蚀后的实物图。
可以看出：本发明工艺处理过的产品表面没有出现黑色物质现象，起到了很好保护产品的作用。
实施例 3 ：
按照95.5wt%的钨含量，添加3.0 wt%的镍，1.5wt%的铜，通过混料——造粒——成型——烧结，制得高比重合金100g，从中取出50g按以下步骤做实验；
1）将产品浸泡在预先配好的镍盐和钴盐的水溶液中，溶液中，镍离子（二价）与钴离子（二价）的含量分别为50g/L和50g/L；
2）浸泡35分钟后取出在烘箱中100℃烘干；
3）放进电阻炉中1000℃烧结25分钟；
4）冷却后，采用磁力抛光3分钟；
将没有做处理的产品和该工艺的产品做高温高湿测试：测试条件80℃，95%湿度，放置24小时后取出对比外观情况；
如图3所示，右边为经过本工艺处理后的高比重合金在经过腐蚀后的实物图，左边为高比重合金直接腐蚀后的实物图。
可以看出：本发明工艺处理过的产品表面没有出现黑色物质现象，起到了很好保护产品的作用。
实施例 4 ：
按照95.5wt%的钨含量，添加3.0 wt%的镍，1.3wt%的铜，0.2wt%的铁，通过混料——造粒——成型——烧结，制得高比重合金100g，从中取出50g按以下步骤做实验；
1）将高比重合金表面涂覆一层粘合剂，再均匀粘上钴粉；
2）放进电阻炉中1000℃烧结25分钟；
3）冷却后，采用磁力抛光3分钟。
将经过本工艺处理的产品做高温高湿测试：测试条件80℃，95%湿度，放置24小时后取出看表面形貌；
图4为按照本发明的工艺处理后的高比重合金的表面形貌图。可以看出，在重合金表面覆盖一层金属细颗粒，它们起到“防腐蚀层”的作用。可以看出：本发明工艺处理过的产品表面没有出现黑色物质现象，起到了很好保护产品的作用。图5是EDS能谱图，为对图4中框线的部分的表面元素进行分析的结果。

Claims (10)

1.一种高比重合金防腐蚀的方法，其特征在于：包括步骤：
1）将高比重合金浸泡在含金属离子的溶液中；
2）浸泡完后，取出，干燥；
3）烧渗；
所述的金属离子为镍离子、钴离子中的至少一种；
或者，包括步骤：
1）将高比重合金表面粘上镍合金粉、钴合金粉、钴粉、镍粉中的至少一种；
2）烧渗。
2.根据权利要求1所述的一种高比重合金防腐蚀的方法，其特征在于：所述的高比重合金的密度为15~18.5g/cm3。
3.根据权利要求1或2所述的一种高比重合金防腐蚀的方法，其特征在于：所述的高比重合金为W-Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Co、W-WC-Cu、W- Ag合金中的一种。
4.根据权利要求3所述的一种高比重合金防腐蚀的方法，其特征在于：金属离子的浓度为10-300 g/L。
5.根据权利要求4所述的一种高比重合金防腐蚀的方法，其特征在于：浸泡时间为5-60min。
6.根据权利要求5所述的一种高比重合金防腐蚀的方法，其特征在于：干燥为烘干干燥。
7.根据权利要求6所述的一种高比重合金防腐蚀的方法，其特征在于：烘干的温度为80-120℃。
8.根据权利要求7所述的一种高比重合金防腐蚀的方法，其特征在于：烧渗温度为800-1200℃。
9.根据权利要求8所述的一种高比重合金防腐蚀的方法，其特征在于：烧渗时间为20-60min。
10.根据权利要求9所述的一种高比重合金防腐蚀的方法，其特征在于：还包括对烧渗后产品冷却、抛光的步骤。
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