CN110983095A - 弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,它包括以下步骤:弥散强化铂铑粉末的制备(具体包括配料熔炼、底铸成条、切块与造粉)、普通铂铑粉末的制备(具体包括配料熔炼、浇铸轧制与裁剪造粉)与弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的制备(具体包括复合氧化、压制热锻与轧制成型)。本发明有效地解决了复合材料气泡过多的问题,使其成品率从56%上升到95%以上。同时两种材料的复合既保留了弥散强化材料的强度,又能有效地阻止裂纹缺陷的扩张,使得该复合材料具有良好的韧性及延伸率。
Description
技术领域
本发明涉及一种弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,本发明属于金属材料技术领域。
背景技术
铂金及铂铑合金被广泛用于玻璃工业。弥散强化铂铑材料是以金属铂为基体,以铑为主要合金元素,同时以金属锆、钇、钙、钍、铍、镧等氧化物为弥散强化相的新型结构材料。具有良好的抗氧化性以及耐熔融玻璃侵蚀性。
在现实的工艺生产中,弥散强化铂铑材料的韧性无法满足实际需求,为了提高材料的韧性,出现了用弥散强化铂铑与普通铂铑片材叠层制作复合材料的方法。该方法由于片材间延伸率的不同导致在后期加工中片与片之间产生互相错位及包裹,从而导致材料中有大量气泡,材料成品率较低。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足,提供一种可有效地解决气泡的产生、提高成品率同时保证材料具有高强度、高韧性、可防止裂纹缺陷扩展、可控延伸率、可设计铂铑挥发性损失的弥散强化铂或铂铑与普通铂或铂铑复合材料的改进方法。
按照本发明提供的技术方案,所述弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法包括以下步骤:
(1)弥散强化铂铑粉末的制备:
1.1配料熔炼:取弥散剂、铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,弥散剂的含量为0.01wt%~0.6wt%,铑粉的含量为0.001wt%~30wt%,其余为纯铂锭;将混合物料放入底铸真空感应炉中进行熔炼,真空度小于20Pa,熔炼温度为1800~2200℃,熔炼时间为1~2小时,得到混合均匀的液态合金;
1.2底铸成条:将步骤1.1所得的液态合金在惰性气体保护下进行底铸成合金条;
1.3切块:将步骤1.2所得的合金条按需要的长度进行裁切,得到合金圆柱;
1.4造粉:将步骤1.3得到的合金圆柱放入造粉设备制得弥散强化铂铑粉末;
(2)普通铂铑粉末的制备:
2.1 配料熔炼:取铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,铑粉的含量为0.001wt%~30wt%,其余为纯铂锭;混合物料放入高频感应炉中进行熔炼,熔炼温度1800~2200℃,熔炼时间1~2小时,得到混合均匀的液态合金;
2.2 浇铸轧制:将步骤2.1所得液态合金进行浇铸,浇铸温度为1800~2000℃,得到组织均匀的铸锭,铸锭在轧机上轧制成厚度为1~5mm的片材;
2.3 裁剪造粉:将步骤2.2所得片材经剪刀机裁剪为长1~5mm、宽1~5mm、厚1~5mm的颗粒,颗粒放入造粉设备制得普通铂铑粉末;
(3)弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的制备:
3.1 复合氧化:将步骤1.4制备的弥散强化铂铑粉末与步骤2.3制备的普通铂铑粉末按照在模具中进行叠层,普通铂铑粉末至少有两层,且最下层与最上层均为普通铂铑粉末,相邻两层普通铂铑粉末之间为弥散强化铂铑粉末,叠好后在1000~1300℃进行烧结氧化处理,得到烧结氧化锭;
3.2 压制热锻:将步骤3.1所得烧结氧化锭在压力为10~300MPa下压制成密实合金锭,所得密实合金锭在1200~1400℃下退火20~50分钟,然后进行锻打,得到弥散强化铂铑与普通铂铑复合合金锭;
3.3 轧制成型:取成品目标厚度1.5~2倍的步骤3.2所得的复合合金锭在1100~1300℃下退火20~60分钟,然后在轧机上轧制得到目标厚度的成品。
作为优选,所述步骤1.1中所述弥散剂为锆、钇、钙、镧或钛中的一种或几种,包括纯金属及其与铂形成的合金。
作为优选,所述步骤1.2中所述惰性气体为氩气或氮气,压力为1000~20000Pa。
作为优选,步骤1.2中,所述合金条的直径为3.0mm~6.0mm。
作为优选,步骤1.3中,所述合金圆柱的高度为3.0mm~6.0mm。
作为优选,所述步骤1.4得到的弥散强化铂铑粉末的粒度为5~20μm。
作为优选,所述步骤2.3得到的普通铂铑粉末的粒度为5~20μm。
作为优选,所述步骤3.1中所述烧结氧化时间为4~12小时,烧结氧化气氛为空气。
作为优选,所述步骤3.2中所述合金锭厚度锻打总变形量为20%~50%。
本发明有效地解决了复合材料气泡过多的问题,使其成品率从56%上升到95%以上。同时两种材料的复合既保留了弥散强化材料的强度,又能有效地阻止裂纹缺陷的扩张,使得该复合材料具有良好的韧性及延伸率。
本发明提出的思路不仅可以应用于弥散强化铂或铂铑与普通铂或铂铑复合材料的制备改进,也可用于金镍、银铜、铂钯、金铂等材料的复合制备,具有广阔的应用前景。
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
一种弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法包括以下步骤:
(1)弥散强化铂铑粉末的制备:
1.1配料熔炼:取弥散剂、铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,弥散剂的含量为0.01wt%,铑粉的含量为0.001wt%,其余为纯铂锭;将混合物料放入底铸真空感应炉中进行熔炼,真空度小于20Pa,熔炼温度为1800℃,熔炼时间为1小时,得到混合均匀的液态合金;
1.2底铸成条:将步骤1.1所得的液态合金在惰性气体保护下进行底铸成直径为3mm的合金条;
1.3切块:将步骤1.2所得的合金条按需要的长度进行裁切,得到高度为3mm的合金圆柱;
1.4造粉:将步骤1.3得到的合金圆柱放入造粉设备制得弥散强化铂铑粉末;
(2)普通铂铑粉末的制备:
2.1 配料熔炼:取铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,铑粉的含量为0.001wt%,其余为纯铂锭;混合物料放入高频感应炉中进行熔炼,熔炼温度1800℃,熔炼时间1小时,得到混合均匀的液态合金;
2.2 浇铸轧制:将步骤2.1所得液态合金进行浇铸,浇铸温度为1800℃,得到组织均匀的铸锭,铸锭在轧机上轧制成厚度为1mm的片材;
2.3 裁剪造粉:将步骤2.2所得片材经剪刀机裁剪为长1mm、宽1mm、厚1mm的颗粒,颗粒放入造粉设备制得普通铂铑粉末;
(3)弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的制备:
3.1 复合氧化:将步骤1.4制备的弥散强化铂铑粉末与步骤2.3制备的普通铂铑粉末按照在模具中进行叠层,叠层结构为最下层普通铂铑粉末2980.2g、弥散强化铂铑粉末39.6g与最上层普通铂铑粉末2980.2g,每次叠放平铺粉末后都用压板将其上表面压平,叠好后在1000℃进行烧结氧化处理,得到烧结氧化锭;
3.2 压制热锻:将步骤3.1所得烧结氧化锭在压力为10MPa下压制成密实合金锭,所得密实合金锭在1200℃下退火20分钟,然后用250kg空气锤进行15次锻打,始锻温度为1300℃,始锻10次,终锻温度为1200℃,终锻5次,得到弥散强化铂铑与普通铂铑复合合金锭;
3.3 轧制成型:取步骤3.2所得的厚度为3mm的复合合金锭在1100℃下退火20分钟,然后在轧机上轧制得到1.5mm厚度的成品。
将成品板材进行称重,质量为5756.1g,即成品率为95.94%;在得到的成品板材上取样,取样规格为:长100mm、宽10mm、厚1mm,用于1400℃抗拉实验,在同等应力下,实施例1得到弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温延伸率(24.6%)是常规弥散强化铂铑(2%配方同实施例1)的12.3倍,实施例1得到弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温寿命(5分12秒)是常规铂铑(配方同实施例1)的高温寿命(2分30秒)的2.1倍。
实施例2
一种弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法包括以下步骤:
(1)弥散强化铂铑粉末的制备:
1.1配料熔炼:取弥散剂、铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,弥散剂的含量为0.6wt%,铑粉的含量为0.001wt%,其余为纯铂锭;将混合物料放入底铸真空感应炉中进行熔炼,真空度小于20Pa,熔炼温度为1800℃,熔炼时间为1小时,得到混合均匀的液态合金;
1.2底铸成条:将步骤1.1所得的液态合金在惰性气体保护下进行底铸成直径为3mm的合金条;
1.3切块:将步骤1.2所得的合金条按需要的长度进行裁切,得到高度为3mm的合金圆柱;
1.4造粉:将步骤1.3得到的合金圆柱放入造粉设备制得弥散强化铂铑粉末;
(2)普通铂铑粉末的制备:
2.1 配料熔炼:取铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,铑粉的含量为30wt%,其余为纯铂锭;混合物料放入高频感应炉中进行熔炼,熔炼温度2200℃,熔炼时间2小时,得到混合均匀的液态合金;
2.2 浇铸轧制:将步骤2.1所得液态合金进行浇铸,浇铸温度为2000℃,得到组织均匀的铸锭,铸锭在轧机上轧制成厚度为5mm的片材;
2.3 裁剪造粉:将步骤2.2所得片材经剪刀机裁剪为长5mm、宽5mm、厚5mm的颗粒,颗粒放入造粉设备制得普通铂铑粉末;
(3)弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的制备:
3.1 复合氧化:将步骤1.4制备的弥散强化铂铑粉末与步骤2.3制备的普通铂铑粉末按照在模具中进行叠层,叠层结构为最下层普通铂铑粉末2812.5g、弥散强化铂铑粉末375g与最上层普通铂铑粉末2812.5g,每次叠放平铺粉末后都用压板将其上表面压平,叠好后在1000℃进行烧结氧化处理,得到烧结氧化锭;
3.2 压制热锻:将步骤3.1所得烧结氧化锭在压力为10MPa下压制成密实合金锭,所得密实合金锭在1200℃下退火20分钟,然后用250kg空气锤进行15次锻打,始锻温度为1300℃,始锻10次,终锻温度为1200℃,终锻5次,得到弥散强化铂铑与普通铂铑复合合金锭;
3.3 轧制成型:取步骤3.2所得的厚度为3mm的复合合金锭在1100℃下退火20分钟,然后在轧机上轧制得到1.5mm厚度的成品。
将成品板材进行称重,质量为5792.4g,即成品率为96.54%;在得到的成品板材上取样,取样规格为:长100mm、宽10mm、厚1mm,用于1400℃抗拉实验,在同等应力下,实施例2得到的弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温延伸率(11.1%)是普通弥散强化铂铑材料(配方同实施例2)的高温延伸率(1%)的11.1倍,实施例2得到的弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温寿命(38小时42分钟)是常规铂铑材料(配方同实施例2)的高温寿命(13小时21分钟)的2.9倍。
实施例3
一种弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法包括以下步骤:
(1)弥散强化铂铑粉末的制备:
1.1配料熔炼:取弥散剂、铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,弥散剂的含量为0.1wt%,铑粉的含量为30wt%,其余为纯铂锭;将混合物料放入底铸真空感应炉中进行熔炼,真空度小于20Pa,熔炼温度为2200℃,熔炼时间为2小时,得到混合均匀的液态合金;
1.2底铸成条:将步骤1.1所得的液态合金在惰性气体保护下进行底铸成直径为6mm的合金条;
1.3切块:将步骤1.2所得的合金条按需要的长度进行裁切,得到高度为6mm的合金圆柱;
1.4造粉:将步骤1.3得到的合金圆柱放入造粉设备制得弥散强化铂铑粉末;
(2)普通铂铑粉末的制备:
2.1 配料熔炼:取铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,铑粉的含量为0.001wt%,其余为纯铂锭;混合物料放入高频感应炉中进行熔炼,熔炼温度1800℃,熔炼时间1小时,得到混合均匀的液态合金;
2.2 浇铸轧制:将步骤2.1所得液态合金进行浇铸,浇铸温度为1800℃,得到组织均匀的铸锭,铸锭在轧机上轧制成厚度为1mm的片材;
2.3 裁剪造粉:将步骤2.2所得片材经剪刀机裁剪为长1mm、宽1mm、厚1mm的颗粒,颗粒放入造粉设备制得普通铂铑粉末;
(3)弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的制备:
3.1 复合氧化:将步骤1.4制备的弥散强化铂铑粉末与步骤2.3制备的普通铂铑粉末按照在模具中进行叠层,叠层结构为最下层普通铂铑粉末1500g、下层弥散强化铂铑粉末750g、中层普通铂铑粉末1500g、上层弥散强化铂铑粉末750g与最上层普通铂铑粉末1500g,每次叠放平铺粉末后都用压板将其上表面压平叠好后在1000℃进行烧结氧化处理,得到烧结氧化锭;
3.2 压制热锻:将步骤3.1所得烧结氧化锭在压力为10MPa下压制成密实合金锭,所得密实合金锭在1200℃下退火20分钟,然后用250kg空气锤进行15次锻打,始锻温度为1300℃,始锻10次,终锻温度为1200℃,终锻5次,得到弥散强化铂铑与普通铂铑复合合金锭;
3.3 轧制成型:取步骤3.2所得的厚度为3mm的复合合金锭在1100℃下退火20分钟,然后在轧机上轧制得到1.5mm厚度的成品。
将成品板材进行称重,质量为5803.4g,即成品率为96.72%;在得到的成品板材上取样,取样规格为:长100mm、宽10mm、厚1mm,用于1400℃抗拉实验,在同等应力下,实施例3得到的弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温延伸率(9.9%)是常规铂铑(配方同实施例3)的高温延伸率(1.0%)的9.9倍,实施例3得到的弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温寿命(76小时5分钟)是常规铂铑(配方同实施例3)的高温寿命(13小时21分钟)的5.7倍。
实施例4
一种弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法包括以下步骤:
(1)弥散强化铂铑粉末的制备:
1.1配料熔炼:取弥散剂、铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,弥散剂的含量为0.3wt%,铑粉的含量为10wt%,其余为纯铂锭;将混合物料放入底铸真空感应炉中进行熔炼,真空度小于20Pa,熔炼温度为1900℃,熔炼时间为1.5小时,得到混合均匀的液态合金;
1.2底铸成条:将步骤1.1所得的液态合金在惰性气体保护下进行底铸成直径为3mm的合金条;
1.3切块:将步骤1.2所得的合金条按需要的长度进行裁切,得到高度为3mm的合金圆柱;
1.4造粉:将步骤1.3得到的合金圆柱放入造粉设备制得弥散强化铂铑粉末;
(2)普通铂铑粉末的制备:
2.1 配料熔炼:取铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,铑粉的含量为10wt%,其余为纯铂锭;混合物料放入高频感应炉中进行熔炼,熔炼温度1900℃,熔炼时间1.5小时,得到混合均匀的液态合金;
2.2 浇铸轧制:将步骤2.1所得液态合金进行浇铸,浇铸温度为1800℃,得到组织均匀的铸锭,铸锭在轧机上轧制成厚度为3mm的片材;
2.3 裁剪造粉:将步骤2.2所得片材经剪刀机裁剪为长3mm、宽3mm、厚3mm的颗粒,颗粒放入造粉设备制得普通铂铑粉末;
(3)弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的制备:
3.1 复合氧化:将步骤1.4制备的弥散强化铂铑粉末与步骤2.3制备的普通铂铑粉末按照在模具中进行叠层,叠层结构为最下层普通铂铑粉末1200g、下层弥散强化铂铑粉末1200g、中层普通铂铑粉末1200g、上层弥散强化铂铑粉末1200g与最上层普通铂铑粉末1200g,每次叠放平铺粉末后都用压板将其上表面压平叠好后在1000℃进行烧结氧化处理,得到烧结氧化锭;
3.2 压制热锻:将步骤3.1所得烧结氧化锭在压力为10MPa下压制成密实合金锭,所得密实合金锭在1200℃下退火20分钟,然后用250kg空气锤进行15次锻打,始锻温度为1300℃,始锻10次,终锻温度为1200℃,终锻5次,得到弥散强化铂铑与普通铂铑复合合金锭;
3.3 轧制成型:取步骤3.2所得的厚度为3mm的复合合金锭在1100℃下退火20分钟,然后在轧机上轧制得到1.5mm厚度的成品。
将成品板材进行称重,质量为5840.2g,即成品率为97.34%;在得到的成品板材上取样,取样规格为:长100mm、宽10mm、厚1mm,用于1400℃抗拉实验,在同等应力下,实施例4得到的弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温延伸率(11.8%)是常规弥散强化铂铑(配方同实施例4)的高温延伸率(1.3%)的9.1倍,实施例4得到的弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温寿命(35小时34分钟)是常规铂铑(配方同实施例4)的高温寿命(4小时41分钟内)的7.6倍。
实施例5
称取3000g弥散强化铂铑粉末(配方同实施例4)和3000g普通铂铑粉末(配方同实施例4)按16.67%、25%、16.67%、25%、16.67%的质量分配比例平铺叠放于模具内,叠放次序依次为:普通铂铑粉末、弥散强化铂铑粉末、普通铂铑粉末、弥散强化铂铑粉末、普通铂铑粉末,具体质量依次为:1000g、1500g、1000g、1500g、1000g。每次叠放平铺粉末后都用压板将其上表面压平,工艺流程同实施例1所述。
将成品板材进行称重,质量为5743.1g,即成品率为95.72%;在得到的成品板材上取样,取样规格为:长100mm、宽10mm、厚1mm,用于1400℃抗拉实验,在同等应力下,实施例5得到的弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温延伸率(10.8%)是常规弥散强化铂铑(配方同实施例4)的高温延伸率(1.3%)的8.3倍,实施例5得到的弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温寿命(42小时35分钟)是常规铂铑(配方同实施例4)的高温寿命(4小时41分钟内)的9.1倍。
实施例6
称取3600g弥散强化铂铑粉末(配方同实施例4)和2400g普通铂铑粉末(配方同实施例4)按20%、20%、20%、20%、20%的质量分配比例平铺叠放于模具内,叠放次序依次为:弥散强化铂铑粉末、普通铂铑粉末、弥散强化铂铑粉末、普通铂铑粉末、弥散强化铂铑粉末,具体质量依次为:1200g、1200g、1200g、1200g、1200g。每次叠放平铺粉末后都用压板将其上表面压平,工艺流程同实施例1所述。
将成品板材进行称重,质量为5813.1g,即成品率为96.89%;在得到的成品板材上取样,取样规格为:长100mm、宽10mm、厚1mm,用于1400℃抗拉实验,在同等应力下,实施例6得到的弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温延伸率(7.67%)是常规弥散强化铂铑(配方同实施例4)的高温延伸率(1.3%)的5.9倍,实施例6得到的弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的高温寿命(64小时7分钟)是常规铂铑(配方同实施例4)的高温寿命(4小时41分钟内)的13.7倍。
Claims (9)
1.一种弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,其特征是该方法包括以下步骤:
(1)弥散强化铂铑粉末的制备:
1.1配料熔炼:取弥散剂、铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,弥散剂的含量为0.01wt%~0.6wt%,铑粉的含量为0.001wt%~30wt%,其余为纯铂锭;将混合物料放入底铸真空感应炉中进行熔炼,真空度小于20Pa,熔炼温度为1800~2200℃,熔炼时间为1~2小时,得到混合均匀的液态合金;
1.2底铸成条:将步骤1.1所得的液态合金在惰性气体保护下进行底铸成合金条;
1.3切块:将步骤1.2所得的合金条按需要的长度进行裁切,得到合金圆柱;
1.4造粉:将步骤1.3得到的合金圆柱放入造粉设备制得弥散强化铂铑粉末;
(2)普通铂铑粉末的制备:
2.1 配料熔炼:取铑粉与纯铂锭进行混合,在混合物料中,铑粉的含量为0.001wt%~30wt%,其余为纯铂锭;混合物料放入高频感应炉中进行熔炼,熔炼温度1800~2200℃,熔炼时间1~2小时,得到混合均匀的液态合金;
2.2 浇铸轧制:将步骤2.1所得液态合金进行浇铸,浇铸温度为1800~2000℃,得到组织均匀的铸锭,铸锭在轧机上轧制成厚度为1~5mm的片材;
2.3 裁剪造粉:将步骤2.2所得片材经剪刀机裁剪为长1~5mm、宽1~5mm、厚1~5mm的颗粒,颗粒放入造粉设备制得普通铂铑粉末;
(3)弥散强化铂铑与普通铂铑复合材料的制备:
3.1 复合氧化:将步骤1.4制备的弥散强化铂铑粉末与步骤2.3制备的普通铂铑粉末按照在模具中进行叠层,普通铂铑粉末至少有两层,且最下层与最上层均为普通铂铑粉末,相邻两层普通铂铑粉末之间为弥散强化铂铑粉末,叠好后在1000~1300℃进行烧结氧化处理,得到烧结氧化锭;
3.2 压制热锻:将步骤3.1所得烧结氧化锭在压力为10~300MPa下压制成密实合金锭,所得密实合金锭在1200~1400℃下退火20~50分钟,然后进行锻打,得到弥散强化铂铑与普通铂铑复合合金锭;
3.3 轧制成型:取成品目标厚度1.5~2倍的步骤3.2所得的复合合金锭在1100~1300℃下退火20~60分钟,然后在轧机上轧制得到目标厚度的成品。
2.根据权利要求1所述的弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,其特征是:所述步骤1.1中所述弥散剂为锆、钇、钙、镧或钛中的一种或几种,包括纯金属及其与铂形成的合金。
3.根据权利要求1所述的弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,其特征是:所述步骤1.2中所述惰性气体为氩气或氮气,压力为1000~20000Pa。
4.根据权利要求1所述的弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,其特征是:步骤1.2中,所述合金条的直径为3.0mm~6.0mm。
5.根据权利要求1所述的弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,其特征是:步骤1.3中,所述合金圆柱的高度为3.0mm~6.0mm。
6.根据权利要求1所述的弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,其特征是:所述步骤1.4得到的弥散强化铂铑粉末的粒度为5~20μm。
7.根据权利要求1所述的弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,其特征是:所述步骤2.3得到的普通铂铑粉末的粒度为5~20μm。
8.根据权利要求1所述的弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,其特征是:所述步骤3.1中所述烧结氧化时间为4~12小时,烧结氧化气氛为空气。
9.根据权利要求1所述的弥散强化铂铑与普通铂铑的复合方法,其特征是:所述步骤3.2中所述合金锭厚度锻打总变形量为20%~50%。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115896528A (zh) * | 2022-11-01 | 2023-04-04 | 贵研铂业股份有限公司 | 一种难熔金属间化合物增强铂铑基高温合金及其制备方法和应用 |
CN116005017A (zh) * | 2021-10-22 | 2023-04-25 | 张保强 | 铂基合金弥散强化材料熔炼损耗控制回收的方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10259435A (ja) * | 1996-05-10 | 1998-09-29 | Furuya Kinzoku:Kk | イリジウム基合金 |
CN101561323A (zh) * | 2009-05-18 | 2009-10-21 | 无锡英特派金属制品有限公司 | 弥散强化铂铑30-铂铑6热电偶丝及其生产方法 |
CN102936667A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-02-20 | 无锡英特派金属制品有限公司 | 弥散强化铂铑与铂复合材料的制备方法 |
CN102952958A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-03-06 | 无锡英特派金属制品有限公司 | 弥散强化铂与铂铑合金复合材料的制备方法 |
CN102965537A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-03-13 | 无锡英特派金属制品有限公司 | 制备复合型弥散强化铂铑材料的方法 |
CN107354339A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-11-17 | 成都光明派特贵金属有限公司 | 弥散强化铂铑与铂复合材料及其制备方法 |
-
2019
- 2019-12-25 CN CN201911355044.5A patent/CN110983095A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10259435A (ja) * | 1996-05-10 | 1998-09-29 | Furuya Kinzoku:Kk | イリジウム基合金 |
CN101561323A (zh) * | 2009-05-18 | 2009-10-21 | 无锡英特派金属制品有限公司 | 弥散强化铂铑30-铂铑6热电偶丝及其生产方法 |
CN102936667A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-02-20 | 无锡英特派金属制品有限公司 | 弥散强化铂铑与铂复合材料的制备方法 |
CN102952958A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-03-06 | 无锡英特派金属制品有限公司 | 弥散强化铂与铂铑合金复合材料的制备方法 |
CN102965537A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-03-13 | 无锡英特派金属制品有限公司 | 制备复合型弥散强化铂铑材料的方法 |
CN107354339A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-11-17 | 成都光明派特贵金属有限公司 | 弥散强化铂铑与铂复合材料及其制备方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116005017A (zh) * | 2021-10-22 | 2023-04-25 | 张保强 | 铂基合金弥散强化材料熔炼损耗控制回收的方法 |
CN116005017B (zh) * | 2021-10-22 | 2024-03-15 | 张保强 | 铂基合金弥散强化材料熔炼损耗控制回收的方法 |
CN115896528A (zh) * | 2022-11-01 | 2023-04-04 | 贵研铂业股份有限公司 | 一种难熔金属间化合物增强铂铑基高温合金及其制备方法和应用 |
CN115896528B (zh) * | 2022-11-01 | 2024-03-12 | 贵研铂业股份有限公司 | 一种难熔金属间化合物增强铂铑基高温合金及其制备方法和应用 |
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