[發明專利]耐腐抗壓抑爆材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210138477.7
• 申請日: 2012-05-08
• 公開（公告）號: CN102634704A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 王季莊
• 申請（專利權）人: 王季莊
• 主分類號: C22C21/08
• 分類號: C22C21/08;C22C21/00;C25D13/02
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于一種新型的耐腐抗壓抑爆材料及其制備方法。

背景技術

抑爆材料是裝設于易燃易爆流體貯存容器內呈蜂窩網狀膨松性材料，是可防止或易燃易爆流體發生燃燒爆炸的一種功能材料。

目前的抑爆材料以鋁合金抑爆材料為主。易燃易爆流體貯存容器中放置鋁合金抑爆材料后，由于抑爆材料疊層中的網眼組成蜂窩狀結構，把油箱內腔分成許多很小的“小隔室”，這些“小隔室”可以遏制火焰的傳播，同時，這種蜂窩狀結構在單位體積具有較好的導熱性，要以迅速地將燃燒釋放出來的絕大部分熱量吸收掉，使燃燒反應后的最終溫度大大降低，反應氣體的膨脹程度為縮小，容器的壓力值增高不大。因此鋁合金抑爆材料具有良好的抑爆性能。

但目前的抑爆材料的缺點是材料內部結晶大，不緊密，硬脆，沒有軔性和延伸性，容易斷裂，掉碎渣。而且整個蜂窩網狀材料置在油箱中，由于箱內油的晃動沖壓，極易造成抑爆材料的塌陷，即整個蜂窩網狀的壓縮，導致其失去抑爆功能，且整個蜂窩網狀在塌陷過程中會受壓破碎掉渣，掉渣會嚴重地將油箱油路堵塞，經常造成油路點火不著，嚴重影響質量。克服上述缺陷，是多年來各國急迫解決的問題。

另一方面，由于石油資源供應的局限性，用其它提取物，如甲醇作為添加劑加入汽油中，以減少對汽油的消耗已成為節能減排方法的有效手段。但添加劑大多使汽油呈弱酸性，蜂窩網狀材料置在這類油箱中極易造成腐蝕，失去抑爆作用，使用壽命縮減。

發明內容

本發明的目的是提供一種耐腐抗壓抑爆材料及其制備方法，用該方法制備的抑爆材料具有良好的耐腐蝕、抗擠壓、防塌陷、無掉渣和強度高的抑爆性能，且該方法能大幅度提高抑爆材料的強度、塑性、耐腐蝕、斷裂韌度、抗疲勞強度等性能指標，工藝簡便易行，延長抑爆材料的使用壽命。

為此，本發明的耐腐抗壓抑爆材料的化學成分重量百分比為：Si0.03～0.08，Fe0.03～0.05，Cu0.02～0.04，Mn0.9～1.5，Mg0.9～1.5，Zn0.09～0.15，Ce0.09～0.12，Al余量；在制成的蜂窩網狀抑爆材料外層面設有稀土膜層。

本發明的優選的耐腐抗壓抑爆材料的化學成分重量百分比為：Si0.05～0.07，Fe0.04～0.05，Cu0.03～0.04，Mn1.3～1.5，Mg1.3～1.5，Zn0.12～0.14，Ce0.09～0.11，Al余量；在制成的蜂窩網狀抑爆材料外層面設有稀土膜層。

本發明的耐腐抗壓抑爆材料的制備方法，包括將上述化學成分的抑爆材料裝入熔化爐中加溫730℃～750℃化成液態，經除渣除氣、制坯、銑面、一次退火、熱軋、冷軋制箔料、二次退火和沖壓開縫、拉伸即制成抑爆材料，其特征在于：還包括，

(1)將抑爆材料堿洗；

(2)配制稀土浸液，稀土浸液含0.05～0.09mol/L的La(NO₃)₃和0.09～0.12mol/L的Ce(NO₃)₃混合溶液；

(3)將抑爆材料置入放有稀土浸液的槽中，以石墨電極作為陽極，置8～12V電位在抑爆材料上，電泳沉積30～35秒，溫度40～45℃，得鍍膜的抑爆材料；

(4)將鍍膜的抑爆材料置入干燥爐中惰性氣體氣氛下，溫度200～350℃，保溫30～40分鐘，得鍍有La-Ce稀土薄膜的抑爆材料。

所述的步驟(1)中堿洗為將抑爆材料置入50～60g/L的NaOH溶液中，溫度60～80℃，時間0.4～0.5min。所述的步驟(2)中所述的混合溶液為酸性液、或非水性液。

上述結構設計實現了本發明的目的。

本發明的優點是：用該方法制備的抑爆材料具有良好的耐腐蝕、抗擠壓、防塌陷、無掉渣和強度高的抑爆性能，且該方法能大幅度提高抑爆材料的耐腐蝕、強度、塑性、斷裂韌度、抗疲勞強度等性能指標，工藝簡便易行，可以節約能源，降低成本，延長抑爆材料的使用壽命。

用本發明的方法制造出的抑爆材料內部結晶發生改變且均勻，能將抑爆材料內部粗大不均勻晶粒組織加工為細小均勻組織，并在其外鍍有La-Ce稀土薄膜，從而大幅度提高抑爆材料的耐腐蝕、強度、塑性、斷裂韌度，疲勞強度等性能指標，有良好的阻滯和吸熱作用，可有效地抑制或防止可燃氣體燃爆的發生。

該抑爆材料的特殊結構和良好的導電性能防止車輛油箱、油罐內由于燃料流動、沖擊等因素而產生靜電，從而可避免因靜電引發的燃爆事故。