[發(fā)明專利]一種熱電阻引線用覆鉑鈀絲制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310065550.7
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN103111487A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李國綱;唐會毅;劉慶賓;吳保安;汪建勝;陳德茂;潘勇
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶材料研究院
• 主分類號: B21C37/04
• 分類號: B21C37/04
• 代理公司: 重慶志合專利事務(wù)所 50210
• 代理人: 胡榮琿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種熱電阻引線材料的制備方法，特別涉及一種熱電阻引線用覆鉑鈀絲的制備方法。

背景技術(shù)

隨著我國工業(yè)技術(shù)的不斷進步和升級，作為國民經(jīng)濟各領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一的溫度測量與控制技術(shù)以及高新信息產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，對鉑族貴金屬材料的需求量越來越大。鉑作為世界上最為廣泛應(yīng)用的熱電阻引線材料，其物理、化學(xué)性能良好，具有使用溫區(qū)寬、測溫精度高、熱電性能穩(wěn)定及抗氧化性能好、復(fù)現(xiàn)性好、使用壽命長，適用于氧化性和惰性氣氛中，廣泛應(yīng)用于冶金、石化、航空、航天、計量等領(lǐng)域的溫度控制與測量。但鉑金屬價格昂貴，資源稀少等缺點使其應(yīng)用受到限制。因此迫切需要一種性能上符合鉑熱電阻元件的要求,價格上較鉑低廉的材料替代鉑熱電阻純鉑絲引線。

覆鉑鈀絲（FPT）作為代替昂貴純鉑絲作熱電阻溫度計引線，其鉑熱電阻溫度計性能不受任何影響，而鉑的用量約占總量的12%左右，起到了節(jié)約鉑的用量，從而大大降低了鉑熱電阻溫度計的成本。

覆鉑鈀絲是在鈀絲上均勻、連續(xù)包裹一層鉑材料，形成一個完整的整體。在實際工作中，采用如粉末冶金法、化學(xué)鍍、電鍍、磁控濺射法、機械包裹等方法制備，這些方法工藝復(fù)雜、成本高，并且由于其結(jié)合層不致密、容易開裂、結(jié)合強度低等缺陷，造成產(chǎn)品質(zhì)量下降。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種熱電阻引線用覆鉑鈀絲的制備方法，采用該方法制備的鉑鈀絲的包裹層致密、均勻、連續(xù)，不易開裂以及結(jié)合強度高，作為代替昂貴純鉑絲作熱電阻溫度計引線用于鉑熱電阻溫度計上，其熱電性能不受任何影響，具有使用溫區(qū)寬、測溫精度高、穩(wěn)定性高、復(fù)現(xiàn)性好等良好的綜合特性而成為當(dāng)今工業(yè)上最重要、用量最大的電阻測溫元件。該方法具有工藝簡單、生產(chǎn)成本低的優(yōu)點。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

熱電阻引線用覆鉑鈀絲的制備方法，所述熱電阻引線用覆鉑鈀絲由外層純鉑、中間連續(xù)、均勻的過渡層鉑鈀以及內(nèi)層純鈀組成，其制備方法有以下步驟：

1）取鉑錠，經(jīng)熱鍛和冷軋成厚度為0.6~1.0mm的鉑板，退火態(tài)下卷制成鉑管1，整形；

2）步驟1）所得鉑管1的管縫氫氧焊焊接，焊縫整形，拉拔機上拉拔成形狀規(guī)整的鉑管2，并進行清洗；

3）取鈀錠，經(jīng)熱鍛和冷軋成鈀棒，拉制成鈀絲，清洗；

4）將步驟3）所述鈀絲裝入步驟2）所得的鉑管2內(nèi)，得到組合體，按照10%～35%的道次加工變形量均勻變形拉拔，至組合體的直徑為φ2mm～4.5mm鉑鈀棒；

5）步驟4）所述的鉑鈀棒置于高溫退火爐中進行熱處理，按照變形量為10%～20%道次加工變形量均勻拉拔，至其直徑為φ0.05mm～0.2mm，得到熱電阻引線用覆鉑鈀絲。

所述的鉑原料純度≥99.95%，鈀原料純度≥99.95%。

步驟3）所述的鈀絲的用量為鉑鈀絲總重量的85%~90%。

步驟5）所述熱處理為在退火爐中，在氬氣保護氣氛下，溫度為1450℃～1550℃，保溫1~2h的充分退火處理。

本發(fā)明所述方法通過熱處理、熱覆合的拉拔工藝將預(yù)先熔煉、加工好的鉑管和鈀棒裝配和結(jié)合充分退火熱處理工藝，通過均勻變形加工，制成代替昂貴純鉑絲作熱電阻溫度計引線用于鉑熱電阻溫度計上的覆鉑鈀絲，大大節(jié)約了鉑的用量，降低了鉑熱電阻溫度計的成本。采用本發(fā)明所述方法制得熱電阻引線用覆鉑鈀絲，中間過渡層通過熱處理、熱覆合工藝，形成一層高致密、連續(xù)均勻、結(jié)合強度高的過渡層，因此，所述覆鉑鈀絲其熱電性能不受任何影響，具有諸如使用溫區(qū)寬、測溫精度高、穩(wěn)定性高、復(fù)現(xiàn)性好等良好的綜合特性。

本專利所述方法生產(chǎn)工藝簡單，成本低。

本發(fā)明所述的熱電阻引線用覆鉑鈀絲，其結(jié)構(gòu)是外層為純鉑，中間層為連續(xù)、均勻的過渡層鉑鈀，內(nèi)層為純鈀，即依次從外至內(nèi)排列為純鉑、鉑鈀、純鈀，其外層包裹中間層、中間層包裹內(nèi)層。

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。

具體實施方式

實施例1??

取海綿鉑（純度≥99.95%），高頻感應(yīng)熔煉制備鉑錠，在1300℃退火溫度下熱鍛，再冷軋成1.0mm鉑板，修整鉑板表面，去除毛刺等缺陷，經(jīng)退火后進行卷制成內(nèi)徑φ10.0mm鉑管1，管縫采用氫氧焊焊接，進行焊縫處修整，隨后在拉拔機上拉拔至φ7.0mm的形狀規(guī)整的鉑管2，清潔后待用；