[發(fā)明專(zhuān)利]一種新型阻隔抑爆材料的生產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110208080.6
• 申請(qǐng)日: 2011-07-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102268633A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李大威
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 李大威
• 主分類(lèi)號(hào): C23C8/36
• 分類(lèi)號(hào): C23C8/36;C22C21/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種阻隔抑爆材料的生產(chǎn)方法，具體涉及一種新型鋁合金材質(zhì)的阻隔抑爆材料的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

在汽油、柴油、丙烷、乙炔、乙醚等可燃性液體或氣體的存儲(chǔ)和運(yùn)輸領(lǐng)域，普遍采用阻隔抑爆材料對(duì)所使用的容器進(jìn)行安全加固，以減輕發(fā)生意外爆炸時(shí)造成的損害。目前，阻隔抑爆材料普遍采用具有蜂窩結(jié)構(gòu)的鋁合金材質(zhì)箔材制作，鋁合金材質(zhì)箔材的蜂窩結(jié)構(gòu)可以阻抗爆炸瞬間的能力釋放，吸收爆炸產(chǎn)生的高溫并迅速向外散熱，阻止火焰的蔓延與擴(kuò)大，為存儲(chǔ)和運(yùn)輸?shù)陌踩峁┍Ｕ稀Ｄ壳俺Ｒ?jiàn)的鋁合金材質(zhì)箔材，存在脆性大、延伸率低、防腐蝕性能差的缺陷，并且在加工容易出現(xiàn)變形、損傷，在使用過(guò)程中容易出現(xiàn)坍塌和脆裂，致使容器不能達(dá)到預(yù)定的防爆性能。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種新型阻隔抑爆材料的生產(chǎn)方法，采用該生產(chǎn)方法加工出的鋁合金箔材，即保證了在切縫并擴(kuò)展過(guò)程中所需要的材料柔韌性和良好的可延伸性，又保證了阻隔抑爆材料成型后所需要的剛性和高強(qiáng)度性、高耐磨性和高耐腐蝕性。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種新型阻隔抑爆材料的生產(chǎn)方法，對(duì)切縫擴(kuò)展后疊壓成型的鋁合金箔材進(jìn)行滲氮處理，使其維氏硬度提高至1000～1600HV。

進(jìn)一步，所述的滲氮處理，其加工工序如下：鋁合金箔材經(jīng)過(guò)切縫擴(kuò)展，疊壓成具有蜂窩狀多孔六邊形結(jié)構(gòu)的型材；將所述型材碼放在吊籠中；將吊籠放入滲氮爐中；將滲氮爐抽真空使其真空度達(dá)到5×10^-2Pa；將所述真空滲氮爐的爐內(nèi)溫度控制在300℃±15℃范圍內(nèi)；向所述真空滲氮爐內(nèi)注入高純度氮?dú)猓獨(dú)饧兌冗_(dá)99.99％；在所述真空滲氮爐的陰陽(yáng)兩極間加上直流電壓，使高純度氮?dú)猱a(chǎn)生輝光放電從而產(chǎn)生等離子體加速運(yùn)動(dòng)，與所述鋁合金箔材表面發(fā)生碰撞并滲入其表面完成滲氮過(guò)程，形成新型阻隔抑爆材料；所述鋁合金箔材的滲氮時(shí)間為1.2小時(shí)即可在其表面獲得2～3個(gè)微米(μm)厚的滲氮層；經(jīng)過(guò)滲氮處理后形成的阻隔抑爆材料的維氏硬度可達(dá)到1000～1600HV。

優(yōu)選地，所述的鋁合金箔材，由切縫并擴(kuò)展后制成網(wǎng)狀，經(jīng)纏繞成圓柱形達(dá)到具有蜂窩狀的多孔結(jié)構(gòu)；每一單孔結(jié)構(gòu)都達(dá)到邊長(zhǎng)為特定長(zhǎng)度的正六邊形立方體；所述鋁合金箔材的材料成分重量百分比為：錳(Mn)0.8％～1.8％，硅(Si)0.3％～1.0％，鐵(Fe)0.5％～1.2％，鉻(Cr)0.04％～0.20％，鋅(Zn)0.15％～0.30％，鈦(Ti)0.05％～0.25％，銅(Cu)0.01％～0.03％，釩(V)0.10％～0.50，其余量為鋁(Al)；經(jīng)過(guò)滲氮處理的鋁合金箔材其維氏硬度可達(dá)到1000～1600HV。

優(yōu)選地，所述的鋁合金箔材，由切縫并擴(kuò)展后制成網(wǎng)狀，經(jīng)纏繞成圓柱形達(dá)到具有蜂窩狀的多孔結(jié)構(gòu)；每一單孔結(jié)構(gòu)都達(dá)到邊長(zhǎng)為特定長(zhǎng)度的正六邊形立方體；鋁所述合金箔材的材料成分重量百分比為：錳(Mn)1.0％～1.5％，硅(Si)0.6％，鐵(Fe)0.7％，鋅(Zn)0.1％，銅(Cu)0.05％～0.2％，鎂(Mg)0.05％，其余量為鋁(Al)；經(jīng)過(guò)滲氮處理的鋁合金箔材其維氏硬度可達(dá)到1000～1600HV。

進(jìn)一步，由具有蜂窩狀的多孔六邊形結(jié)構(gòu)的鋁合金箔材所疊壓組成的形狀有：圓柱體、圓球體、正方體、長(zhǎng)方體；疊壓成型按統(tǒng)一規(guī)格送入滲氮爐內(nèi)，所述六邊形結(jié)構(gòu)邊長(zhǎng)的特定長(zhǎng)度為4±0.5mm或5±0.5mm或5.5±0.5mm或6±0.5mm或7±0.5mm。

本發(fā)明一種新型阻隔抑爆材料的生產(chǎn)方法，即保證了在切縫并擴(kuò)展過(guò)程中所需要的材料柔韌性和良好的可延伸性，具有良好的加工成型性能，又保證了阻隔抑爆材料成型后所需要的剛性和高強(qiáng)度性、高耐磨性和高耐腐蝕性，有效克服了阻隔抑爆材料在使用過(guò)程中出現(xiàn)的坍塌現(xiàn)象和破碎現(xiàn)象。與現(xiàn)有的鋁合金牌號(hào)3003相比其耐腐蝕性是3003的2.5倍，相同狀態(tài)下的抗拉強(qiáng)度可提高13％，與現(xiàn)有的鋁合金牌號(hào)3A21相比其耐腐蝕性是3A21的3倍，相同狀態(tài)下的抗拉強(qiáng)度可提高15％。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所涉及鋁合金箔材結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所涉及加工設(shè)備組成示意圖；

圖3為本發(fā)明工藝流程圖。

圖中：1.氮?dú)夤蕖?.滲氮爐、3.阻隔抑爆材料、4.真空泵。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1