[發明專利]生態彈藥

無效

• 申請號: 201280038241.4
• 申請日: 2012-06-08
• 公開（公告）號: CN103781930A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 弗朗西斯科·哈維爾·佩雷斯特魯希略;瑪麗亞·皮拉爾·耶羅德本戈瓦;瑪麗亞·伊莎貝爾·拉桑塔卡拉斯科;瑪爾塔·特赫羅加西亞;艾托爾·雷博內特;安格爾·加布里埃爾·費爾南德斯迪亞茲-卡拉萊羅
• 申請（專利權）人: 西班牙狩獵聯合會
• 主分類號: C22C32/00
• 分類號: C22C32/00;C22C29/00;C22C13/00;C22C18/00;C22C38/44;F42B12/74;F42B7/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;吳鵬章

技術領域

本發明涉及代替鉛的新復合材料，例如用于生產生態彈藥（如彈丸）及其他應用，所述新復合材料包含其中分布有強化金屬顆粒的金屬基體。

背景技術

鉛彈通常用于狩獵活動中。密度是為鉛彈提供優異的彈道性能的特征。該特征使得很難獲得用于生產適于所述狩獵活動的彈丸的新材料。

然而，鉛的高毒性涉及環境特別是濕地的持久惡化，以及大量動物物種的中毒，其導致需要開發多種解決方案以克服這一嚴重問題。

鉛的代替品之一是鋼，實際上，基于所述材料的彈藥是市售的。然而，其具有明顯的缺點，包括比鉛密度低且比鉛更硬，這必然涉及更大量的炸藥，因而限制了能夠使用的武器。

美國專利US4949644描述了鉍彈丸的開發。所述材料的密度大于鋼的密度但是小于鉛的密度。除這個問題之外，鉍是非常脆的材料，這導致彈丸在沖擊期間破裂和解體（disintegration）。

美國專利US5264022、US5527376和US5713981描述了含有不同比例的鐵鎢二元合金（其中鎢的百分比為30%至46%、40%至60%或30%至65%）的彈丸的開發。該材料的主要缺點是其非常硬，這轉化為在武器的發射筒（barrel）中產生損壞。

美國專利US4949645描述了由鎢和粉末聚合物（例如聚乙烯或硅橡膠）形成的彈丸的開發。該材料的問題在于射彈（projectile）因其變形而動能被吸收并消耗所以是非穿透射彈的事實。

美國專利US6149705描述了由碳化鎢粉末芯形成的彈丸的開發，所述芯還可包含涂覆有金屬（如鋁、鉍、銅、錫或鋅）的元素（如鎢或鉭）。然而，所述彈藥的缺點是碳化鎢芯太硬，因此在射中獵物時，其在動物身上產生貫穿傷口（exit?wound?hole）。

英國專利GB2211920A描述了由鋅鋁合金或鋅錫合金、以及可能添加的其他金屬例如銅、鎂、硅、堿金屬或堿土金屬所形成的彈丸的開發。然而，所述彈丸的密度比鉛的密度低，這可導致需要改變武器。

英國專利GB2327113A描述了由錫鉍合金形成的彈丸的開發，所述錫鉍合金優選為共晶混合物的比例（45%Bi和55%Sn），其也有密度和純度方面的缺點。

直到專利ES2223305，才描述了可代替鉛的材料，所述材料使得能夠生產旨在用于狩獵活動的生態彈藥。

在所述西班牙專利ES2223305中，作者提供了使得能夠在其整個彈道性能范圍內代替鉛的復合材料，因為由所述復合材料生產的彈藥具有與在沖擊期間因最佳變形性而導致的動能傳輸范圍相關的良好特性。所述復合材料是基于其中分布有強化顆粒的金屬基體，該金屬基體由鋅鉍合金、鋅鋁合金或錫鉍合金形成，并且所述強化金屬顆粒是鎢或鐵鎢，其在添加到金屬基體之前經歷氧化。這些材料是ODS（氧化物分散體強化）型材料。

此外，專利ES2223305的作者描述了由所述復合材料生產的生態彈藥。

基于其實驗工作的新進展，本發明的作者在專利ES2223305的ODS型復合材料的組成中引入了一系列改進。特別地，除此之外，他們設計了新的錫鋅基礎金屬合金，以及向所述金屬基體中加入選自鋁和/或鉍的第三金屬。

新添加的金屬元素（即，鋁、鉍）和錫鋅合金補充了在專利ES2223305中所保護的可能復合材料的廣泛范圍，因此可以將復合材料調整為：具有低密度、高密度和中等密度；高熔點、低熔點和中間熔點；寬范圍的硬度、可塑性和變形性。

添加有鉍的新復合材料具有較高的密度、較低的熔點和硬度-可塑性的最佳組合。

所述添加有鋁的新材料使得可獲得較輕重量的新范圍材料，這并未設計在專利ES2223305中。

除了生產生態彈藥之外，在所述復合材料的組成中的改進也使其可用于新的應用中，例如生產釣魚用的帶鉛墜魚鉤和沉錘（weights）、汽車和移動裝置中的慣性平衡物、電子產品中的焊接物、運動設備、輻射防護設備、個人防護設備、汽車電池以及水管。

發明目的

本發明的目的與西班牙專利ES2223305的目的一致，即，提供用于生產生態彈藥的代替鉛的復合材料，其包含金屬基體和分布于其中的強化金屬顆粒。

然而，以下詳細描述的一系列改進以進一步包括在所述復合材料中。這些改進還允許在其他應用中代替鉛。

發明詳述