CN107326212A - 一种Rh‑Ru合金材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明是为了提供一种Rh‑Ru合金材料,Rh是这种合金材料的主要组成部份,还有1.0~20.0wt%的Ru,以及0~5.0wt%的指定元素X:Re、Ta、Nb、Ti、Zr、Cr、Ni、Al,还可能有0.05~1.5wt%的稀土元素Y。在汽车火花塞的中心电极和侧电极中至少有一种材料是这种Rh‑Ru合金。本发明的Rh‑Ru基高温合金材料可有效降低贵金属电极材料的高温氧化蒸发现象,提高Rh合金的高温持久强度,增加电极寿命,并能改善合金的加工性能。本发明的Rh‑Ru基高温合金材料,还可在燃气火花塞、航空工业电器接触点、工业电镀的电极、热电偶、火箭发动机零件、玻璃制造等领域应用。
Description
技术领域
本发明涉及合金材料,具体涉及一种Rh-Ru合金材料及其制备方法和应用。
背景技术
耐高温耐腐蚀功能材料在电子工业、航天航空及国防工业等领域中具有重要的应用价值。在高温氧化和腐蚀的环境中,没有任何一种贱金属(如:铁(Fe)、镍(Ni)、钛(Ti)、钴(Co)及钼(Mo)等)能像铂(Pt)和Pt合金一样能经受激烈和复杂的环境考验,但Pt价格昂贵,资源稀缺。
钌(Ru)是铂族金属元素之一,具有熔点高、比重小和抗腐蚀性强等优点,其价格比其它铂族金属元素(如:铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)及铱(Ir))便宜得多,且有文献报道Ru在高温时,具有比Pt和Pd更高的抗拉强度(High temperature mechanical properties of theplatinum group metals[J],Platinum Metal Review,1999,43(1):18-28.),将其作为高温材料应具有较高的性价比。但是Ru很难进行热加工,通常只用作一些合金的添加元素,以及在氯碱工业领域以RuIrSnTi涂层作为阳极材料。
铑(Rh)是铂族金属元素之一,其熔点(1964℃)与Ru的熔点(2427℃)相比要低一些,Rh具有较好的化学稳定性和抗腐蚀性,而且加热状态下特别柔软,易加工。另外,Ru和Rh的密度低,而且非常相近,分别为12.45g.cm-3和12.41g.cm-3。Rh主要用于高质量科学仪器的防磨涂料以及化工和能源领域中的催化剂,其合金如:Pt-Rh合金可作为热电偶,而Pt-Rh合金可作为航空工业电器接触器、火箭发动机零件及汽车火花塞电极。
Rh具有较好的化学稳定性和热加工性能,以及Rh和Ru的熔点相差不大和密度非常相近的特点,可将Rh与Ru合金化来提高Rh-Ru合金的高温强度和热加工性能,以及降低Rh-Ru合金的成本。Rh-Ru相图是包晶型,Rh在Ru中和Ru在Rh中的最大溶解度都大于20%,可在富Ru和富Rh端形成合金固溶体,且Ru具有最高的固溶强化和显微结构强化效应。然而,由于Rh-Ru合金存在诸如加工困难、Ru高温氧化挥发速率高以及合金晶界断裂倾向大等问题。目前,仅发现极少的文献报道将Ru作为合金的添加元素,以及将Rh-Ru合金作为催化剂活性组分,如:Yusuke Masahira等人(Journal of Nuclear Materials 456(2015)369–372)用电弧熔炼方法制备了Mox/0.7+x(Ru0.5Rh0.1Pd0.1)x/0.7+x(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2,0.25)多元合金,并研究了合金中Mo含量的变化,对多元合金机械和热学性质的影响;孙亮等人(石油化工2013年第42卷第2期,p146-150)采用浸渍法制备了负载在活性炭(AC)上的Ru-Rh/AC双金属催化剂作为对苯二酚选择性加氢制备1,4-环己二醇的反应。而将Rh-Ru合金做为高温材料的应用至今未见国内外专利和文献报道。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服Rh-Ru基合金难加工和高温氧化挥发速率高的缺点,提供一种适于产业化应用、耐高温、抗高温氧化损失、性价比优越的新型Rh-Ru基合金材料。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为:
一种Rh-Ru合金材料,包括Rh和Ru。
或者,包括金属元素X,所述的X为Re、Ta、Nb、Ti、Zr、Cr、Ni及Al中的一种或几种,以及不可避免的杂质。
具体的,该Rh-Ru合金材料包括75.0~99.0wt%的Rh,1.0~20.0wt%的Ru,0~5.0wt%的X。
或者,包括稀土元素Y,所述的Y为La、Nd、Pr、Y、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Ce、Th中的一种或几种。
具体的,该Rh-Ru合金材料包括78.5~98.95wt%的Rh,1.0~20.0wt%的Ru,0.05~1.5wt%的Y。
进一步的,该Rh-Ru合金材料包括73.5~98.95wt%的Rh,1.0~20.0wt%的Ru,0~5.0wt%的X,0.05~1.5wt%的Y。
该Rh-Ru合金材料的制备方法,包括以下过程:
采用纯度≥99.99wt.%的各元素材料的粉料,按配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,获得Rh-Ru合金铸锭;铸锭在1650~1800℃锻造开坯,开坯时沿加工方向即长度方向保持30~50%的变形率,直至形成组织均匀、晶粒较细小的锭坯,再在1500℃~1700℃温度下进行热轧或热锻开坯,然后在800~1400℃温度下,将Rh-Ru合金轧制或拉拨到0.5毫米厚的片材或直径0.5毫米的线材。
以上所述的Rh-Ru合金材料的应用,具体包括:所述Rh-Ru合金材料应用于汽车火花塞、燃气火花塞、晶体生长的坩埚上、电焊条、热电偶或火箭发动机喷嘴上;或者,所述Rh-Ru合金材料应用于化学制品领域或玻璃制造领域。
作为主要的应用,所述的Rh-Ru合金材料用于制造内燃机火花塞,该内燃机火花塞包括中心电极和至少一个侧电极,中心电极和/或侧电极的点火尖端由权1到权4任一项所述Rh-Ru合金材料制成,或者内燃机火花塞中心电极和/或侧电极的点火尖端表面喷涂所述的Rh-Ru合金材料。
作为另外一个主要的应用,所述的Rh-Ru合金材料用于制造燃气点火的火花塞,该燃气火花塞包括中心电极和至少一个侧电极,中心电极和/或侧电极的点火尖端由权1到权4任一项所述Rh-Ru合金材料制成,或者燃气火花塞中心电极和/或侧电极的点火尖端表面喷涂所述的Rh-Ru合金材料。
本发明结合Rh和Ru的特点,利用Rh与Ru合金化来改善Rh-Ru合金的高温强度和热加工性能,再加入特定适量的金属元素减轻或抑制Rh-Ru合金中Ru的高温氧化挥发速率,提高合金的高温延展性,改善合金的高温强度性质;在Rh-Ru合金中加入少量或微量的稀土元素提高Rh-Ru合金的高温持久强度。
进一步的分析,通过在Rh-Ru合金中添加合金化元素X:Re、Ta、Nb、Ti、Zr、Cr、Ni、Al中的一种或几种,可以增强合金组织中晶界的结合力和改善合金材料的韧性;还可以增强合金与其它金属材料的同质性,改善合金的焊接性能。特别是,通过在Rh-Ru合金中添加一些容易形成金属氧化物的元素,如:Ti,Ni等,使其在合金表面偏析,形成金属氧化物钝化膜,提高合金材料的抗高温烧蚀性能。
本发明结合Rh和Ru的特点,利用Rh与Ru合金化来改善Rh-Ru合金的高温强度和热加工性能,再加入特定适量的金属元素减轻或抑制Rh-Ru合金中Ru的高温氧化挥发速率,提高合金的高温延展性,改善合金的高温强度性质;同时,在Rh-Ru合金中加入少量或微量的稀土元素提高Rh-Ru合金的高温持久强度。Rh-Ru基高温合金材料,主要应用于航空工业电器接触点、工业电镀的电极、热电偶、火箭发动机零件、玻璃制造、汽车的火花塞、燃气轮点火电极材料及油气点火材料等领域。
和现有技术相比,本发明有如下优点或积极效果:
1、通过在Rh-Ru合金中添加合金化元素X:Re、Ta、Nb、Ti、Zr、Cr、Ni、Al中的一种或几种,可以增强合金组织中晶界的结合力和改善合金材料的韧性;
2、通过在Rh-Ru合金中添加金属元素X:Re、Ta、Nb、Ti、Zr、Cr、Ni、Al中的一种或几种,增强合金与其它金属材料的同质性,改善合金的焊接性能;
3、通过在Rh-Ru合金中添加一些容易形成金属氧化物的元素,如:Al,Ti等,使其在合金表面偏析,形成金属氧化物钝化膜,提高合金材料的抗高温烧蚀性能。
4、通过在Rh-Ru合金中加入少量或微量的稀土元素:La、Nd、Pr、Y、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Ce、Th的一种或几种,提高Rh-Ru合金的高温持久强度。
5、本发明材料成本低,加工和使用性能较好,可取代一部份Pt基贵金属高温合金材料,具有很好的工业应用前景。
本发明的Rh-Ru合金材料可制备成线、管、片、单晶、粉末或其他常见的形状,这些合金也可应用于喷涂。
附图说明
图1是实施例4的Rh-Ru合金片材金相显微组织图;
图2是实施例4的Rh-Ru合金片材A视场微区SEM;
图3是实施例6的Rh-Ru合金线材金相显微组织图;
图4是实施例6的Rh-Ru合金线材B视场微区SEM。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明作进一步说明,以便于更好地理解本发明,但本发明的保护范围并不仅限于这些实施例。
实施例1
作为权利要求1和权利要求2的一个首选例子:表1中列出在RuRh二元合金材料中添加了部份金属元素X,按配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,制备的铸锭。测量每个配比合金的维氏硬度(载荷:200g,保持压力时间:10秒,室温),进一步,还测试了材料的高温氧化质量挥发损失率(测定合金在1100℃,60h,N2:O2=3:1条件下的氧化失重率),如表1所示。
表1:加入不同组份X元素的Rh-Ru合金的硬度和高温氧化质量挥发损失率
在表中,合金配比加入少量其它元素X:Re、Nb、Ni、Ta,都适当降低了Rh-Ru基高温材料的硬度,并且各合金配比的氧化失重率都得到改善。
实施例2
作为权利要求4和权利要求5的一个首选例子:表2中列出在RuRh二元合金材料中添加了稀土元素Y,按配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下通过四工位电弧熔炼,下引法制备直径Ф5×100mm铸锭。在900℃/1000MPa下进行恒载拉伸蠕变持久试验,测量每个配比合金的断裂伸长率(蠕变断裂时间平均2h),如表2所示。
表2:加入不同组份稀土金属Y的Rh-Ru合金高温蠕变持久强度
在表中,合金在加入3%的Re后,进一步加入稀土元素Y:Gd、Ce、La、Pr、Sm、Th,材料的高温断裂率得到了一定的改善,特别是加入Ce和La的组合后最为明显,表明稀土元素的加入对Ru-Rh基高温合金材料的高温持久强度有较好的影响。
实施例3
本实施例的Ru-Rh基高温合金材料是由Rh和Ru组成的合金,其中Rh:80wt.%,Ru:20wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru粉料,按Rh-Ru20配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,得到直径为Φ28mm的Rh-Ru合金铸锭;铸锭在950~1600℃热轧,将Rh-Ru合金加工为直径0.5毫米的线材。
在本实施例的工艺条件下,获得的Rh-Ru合金的物理性能为:电阻率为21μΩ·cm;加工态硬度为580Hv;退火态硬度为320Hv;加工态抗拉强度为2095MPa;退火态抗拉强度为1915MPa;加工态延伸率为3%;退火态延伸率为9%。
实施例4
本实施例的Ru-Rh基高温合金材料是由Rh和Ru组成的合金,其中Rh:90wt.%,Ru:10wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru粉料,按Rh-Ru10配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,得到直径为Φ28mm的Rh-Ru合金铸锭;铸锭在1650~1800℃锻造开坯(开坯时沿加工方向即长度方向保持30~50%的变形率,直至形成组织均匀、晶粒较细小的锭坯),再在1500℃~1700℃温度下进行热轧,然后采用平辊在1300~1400℃温度下,将Rh-Ru合金轧制成2.0毫米厚的片材,然后采用温轧加工为0.5毫米厚的片材。
在本实施例的工艺条件下,Rh-Ru合金片材(Rh:90wt.%,Ru:10wt.%)的金相显微组织图和A视场微区SEM,如图1和图2所示。从该图可看到,材料沿纵向有明显的纤维组织,还有比较明显的亚晶等缺陷沿晶界分布。
材料物理性能和机械性能如下:电阻率为18.5μΩ·cm;加工态硬度为465Hv;退火态硬度为180Hv;加工态抗拉强度为1780MPa;退火态抗拉强度为1415MPa;加工态延伸率为6%;退火态延伸率为15%。
实施例5
本实施例的Rh-Ru基高温合金材料是由Rh、Ru、Nb组成的合金,其中Rh:92wt.%,Ru:5wt.%及Nb:3wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru及Nb粉料,按Rh-RuNb5-3配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,得到直径为Φ28mm的Rh-Ru合金铸锭;铸锭在1650~1800℃锻造开坯(开坯时沿加工方向即长度方向保持20%的变形率,直至形成组织均匀、晶粒较细小的锭坯),再在1500℃~1700℃温度下进行热轧,然后采用平辊在1300~1400℃温度下,将Rh-Ru合金轧制成2.0毫米厚的片材。
在本实施例的工艺条件下,获得的Rh-Ru合金的物理性能为:电阻率为20.5μΩ·cm;加工态硬度为410Hv;退火态硬度为230Hv;加工态抗拉强度为1795MPa;退火态抗拉强度为1200MPa;加工态延伸率为5%;退火态延伸率为8%。
实施例6
本实施例的Ru-Rh基高温合金材料是由Rh、Ru、Re组成的合金,其中Rh:87wt.%,Ru:10wt.%,Re:3wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru及Re粉料,按RhRuRe10-3配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,得到直径为Φ28mm的Rh-Ru合金铸锭;铸锭初锻温度1500℃,终锻温度1200℃,进而在750~1150℃温度下,将Rh-Ru合金加工为直径0.5毫米的线材。
在本实施例的工艺条件下,获得的Rh-Ru合金线材(Rh:90wt.%,Ru:10wt.%,Re:3wt.%)金相显微组织图和B视场微区SEM,如图3和图4所示。从该图可看到,在加入3wt.%的Re后,经大变形拉拨加工,材料沿纵向有明显的纤维组织结构,与图1相比较,消除了明显的亚晶等组织缺陷。
Rh-Ru合金的物理性能为:电阻率为28μΩ·cm;加工态硬度为380HB;退火态硬度为200HB;加工态抗拉强度为1920MPa;退火态抗拉强度为1780MPa;加工态延伸率为12%;退火态延伸率为15%。
实施例7
本实施例的Rh-Ru基高温合金材料是由Rh、Ru、Ni及Th组成的合金,其中Rh:92wt.%,Ru:4.5wt.%,Ni:3wt.%,Th:0.5wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru、Ni及Th的粉料,按Rh-RuNiTh4.5-3-0.5配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下感应熔炼,得到直径为Φ28mm的Rh-Ru合金铸锭;铸锭经锻造开坯,再在1000℃~1200℃温度下进行热轧,将Rh-Ru合金轧制成0.5毫米厚的片材。
在本实施例的工艺条件下,获得的Rh-Ru合金的物理性能为:电阻率为18.5μΩ·cm;加工态硬度为390Hv;退火态硬度为280Hv;加工态抗拉强度为1850MPa;退火态抗拉强度为1780MPa;加工态延伸率为16%;退火态延伸率为10%。
实施例8
本实施例的Ru-Rh基高温合金材料是由Rh、Ru、Re及La组成的合金,其中Rh:86.5wt.%,Ru:10wt.%,Re:3wt.%,La:0.5wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru、Re、La粉料,按RhRuReLa10-3-0.5配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下电弧熔炼,得到直径为Φ28mm的Rh-Ru合金铸锭;铸锭在1500~1600℃锻造开坯,再在800℃~1450℃温度下进行热拉,将Rh-Ru合金加工成直径0.5毫米的线材。
在本实施例的工艺条件下,获得的Rh-Ru合金的物理性能为:电阻率为22.5μΩ·cm;加工态硬度为410Hv;退火态硬度为300Hv;加工态抗拉强度为1980MPa;退火态抗拉强度为1780MPa;加工态延伸率为16%;退火态延伸率为12%。
实施例9
本实施例的Ru-Rh基高温合金材料是由Rh、Ru、Re及Sm组成的合金,其中Rh:73.5wt.%,Ru:20wt.%,Re:5wt.%,Sm:1.5wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru、Re及Sm粉料,按RhRuReSm20-5-1.5配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,得到直径为Φ28mm的Rh-Ru合金铸锭;铸锭在1450~1600℃锻造开坯,然后在750~1400℃温度下热拉,将Rh-Ru合金加工到直径0.5毫米的线材。
在本实施例的工艺条件下,获得的Rh-Ru合金的物理性能为:电阻率为23μΩ·cm;加工态硬度为425Hv;退火态硬度为320Hv;加工态抗拉强度为2010MPa;退火态抗拉强度为1920MPa;加工态延伸率为15%;退火态延伸率为12%。
实施例10
本实施例的Ru-Rh基高温合金材料是由Rh、Ru、Ho组成的合金,其中Rh:98.95wt.%,Ru:1wt.%,Ho:0.05wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru、Ho粉料,按配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下感应熔炼,浇铸得到#15mm的Rh-Ru合金板坯;在1650~1800℃热轧开坯,再在1000℃~1550℃温度下进行热轧,将Rh-Ru合金加工成#0.5毫米的片材。
在本实施例的工艺条件下,获得的Rh-Ru合金的物理性能为:电阻率为12.5μΩ·cm;加工态硬度为320Hv;退火态硬度为205Hv;加工态抗拉强度为1760MPa;退火态抗拉强度为1625MPa;加工态延伸率为12%;退火态延伸率为13%。
实施例11
本实施例的Ru-Rh基高温合金材料是由Rh、Ru、Ce及Pr组成的合金,其中Rh:78.95wt.%,Ru:20wt.%,Ce:0.3wt.%,La:0.1wt.%,Pr:0.05wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru、Ce、La、Pr粉料,按配方混合,压实混合粉料,氢气还原和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,得到直径为Φ28mm的Rh-Ru合金铸锭;铸锭经1500℃锻造开坯,以及700℃~1100℃温度的热拉,将Rh-Ru合金加工成直径0.5毫米的线材。
在本实施例的工艺条件下,获得的Rh-Ru合金的物理性能为:电阻率为15.5μΩ·cm;加工态硬度为420Hv;退火态硬度为350Hv;加工态抗拉强度为1790MPa;退火态抗拉强度为1680MPa;加工态延伸率为18%;退火态延伸率为16%。
实施例12
本实施例的Ru-Rh基高温合金材料是由Rh、Ru、Ti及Lu组成的合金,其中Rh:94wt.%,Ru:1wt.%,Ti:4.9wt.%,Lu:0.1wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru、Ti及Lu粉料,按配方混合,压实混合粉料,氢气还原退火和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,得到#18mm的Rh-Ru合金铸锭;在1550~1800℃热轧开坯,再在1000℃~1450℃温度下进行热轧,将Rh-Ru合金加工成#0.5毫米厚的片材。
在本实施例的工艺条件下,获得的Rh-Ru合金的物理性能为:电阻率为25μΩ·cm;加工态硬度为480HB;退火态硬度为350HB;加工态抗拉强度为2030MPa;退火态抗拉强度为1820MPa;加工态延伸率为12%;退火态延伸率为14%。
实施例13
本实施例的Ru-Rh基高温合金材料是由Rh、Ru、Ni及Ce组成的合金,其中Rh:74.5wt.%,Ru:20wt.%,Ni:5wt.%,Ce:0.5wt.%。
制造该合金材料的方法,按如下步骤进行:
采用纯度≥99.99wt.%的Rh、Ru、Ni及Ce粉料,按配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,得到直径为Φ28mm的Rh-Ru合金铸锭;铸锭在1450~1500℃锻造开坯,再在1000℃~1100℃温度下进行热拉,将Rh-Ru合金加工成直径1.5毫米的线材。
在本实施例的工艺条件下,获得的Rh-Ru合金的物理性能为:电阻率为25μΩ·cm;加工态硬度为520Hv;退火态硬度为390HB;加工态抗拉强度为2120MPa;退火态抗拉强度为1910MPa;加工态延伸率为12%;退火态延伸率为13%。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种Rh-Ru合金材料,其特征在于,包括Rh和Ru,以及不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种Rh-Ru合金材料,其特征在于,还包括金属元素X,所述的X为Re、Ta、Nb、Ti、Zr、Cr、Ni及Al中的一种或几种,所述的X含量为0~5.0wt%。
3.根据权利要求2所述的一种Rh-Ru合金材料,其特征在于,包括75.0~99.0wt%的Rh,1.0~20.0wt%的Ru,0~5.0wt%的X。
4.根据权利要求1所述的一种Rh-Ru合金材料,其特征在于,还包括稀土元素Y,所述的Y为La、Nd、Pr、Y、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Ce、Th中的一种或几种。
5.根据权利要求4所述的一种Rh-Ru合金材料,其特征在于,所述的Y含量为0.05~1.5wt%。
6.根据权利要求1到5任一项所述的一种Rh-Ru合金材料的应用,其特征在于,将所述Rh-Ru合金材料应用于汽车火花塞、燃气火花塞、航空工业电器接触点、工业电镀的电极、热电偶、火箭发动机零件、玻璃制造领域。
7.根据权利要求1到5任一项所述的一种Rh-Ru合金材料的制备方法,其特征在于,包括以下过程:
采用纯度≥99.99wt.%的各元素材料的粉料,按配方混合,压实混合粉料,氢气退火和真空烧结,在氩气保护下通过电弧或感应熔炼,获得Rh-Ru合金铸锭;铸锭在1650~1800℃锻造开坯,开坯时沿加工方向即长度方向保持30~50%的变形率,直至形成组织均匀、晶粒较细小的锭坯,再在1500℃~1700℃温度下进行热轧或热锻开坯,然后在800~1400℃温度下,将Rh-Ru合金轧制或拉拨到0.5毫米厚的片材或直径0.5毫米的线材。
8.一种内燃机火花塞,其特征在于,包括中心电极和至少一个侧电极,中心电极和/或侧电极的点火尖端由权1到权4任一项所述Rh-Ru合金材料制成,或者内燃机火花塞中心电极和/或侧电极的点火尖端表面喷涂所述的Rh-Ru合金材料。
9.一种燃气火花塞,其特征在于,包括中心电极和至少一个侧电极,中心电极和/或侧电极的点火尖端由权1到权4任一项所述Rh-Ru合金材料制成,或者燃气火花塞中心电极和/或侧电极的点火尖端表面喷涂所述的Rh-Ru合金材料。
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