[發(fā)明專利]一種增強(qiáng)Zr2Fe合金抗空氣毒化性能的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410532394.5
• 申請(qǐng)日: 2014-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN104259452A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢曉靜;林波;黃志勇;呂超;楊莞;蔣春麗;丁海成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)工程物理研究院材料研究所
• 主分類號(hào): B22F1/00
• 分類號(hào): B22F1/00;B22F1/02;B22F9/04
• 代理公司: 深圳市合道英聯(lián)專利事務(wù)所(普通合伙) 44309
• 代理人: 廉紅果

1.一種增強(qiáng)Zr₂Fe合金抗空氣毒化性能的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將Zr₂Fe合金顆粒和不銹鋼球同時(shí)裝入到不銹鋼真空球磨罐中，并將該不銹鋼真空球磨罐與貯氫性能測(cè)試系統(tǒng)連接；

S2：對(duì)該不銹鋼真空球磨罐進(jìn)行抽空，向不銹鋼真空球磨罐中充入Ar氣進(jìn)行清洗，然后向不銹鋼真空球磨罐中充入0.35～0.4MPa的Ar氣，將不銹鋼真空球磨罐從貯氫性能測(cè)試系統(tǒng)上卸下；

S3：將不銹鋼真空球磨罐接入到行星式球磨機(jī)中，對(duì)Zr₂Fe合金顆粒進(jìn)行球磨，使Zr₂Fe合金顆粒破裂，再將不銹鋼真空球磨罐從行星式球磨機(jī)中卸下；

S4：重新將不銹鋼真空球磨罐接入到貯氫性能測(cè)試系統(tǒng)中，向不銹鋼真空球磨罐中充入0.25～0.3MPa的Ar氣，使破裂的Zr₂Fe合金顆粒鈍化；

S5：將不銹鋼真空球磨罐置于氧氣和水汽濃度均低于10ppm的手套箱中，調(diào)節(jié)手套箱入口的閥門，控制手套箱中的空氣進(jìn)氣量，同時(shí)調(diào)節(jié)不銹鋼真空球磨罐上的閥門，使破裂的Zr₂Fe合金顆粒緩慢暴露于空氣中；

S6：篩分出粒度范圍在160～200目的Zr₂Fe合金粉末；

S7：制備二氧化硅溶膠；

S8：將步驟S6篩分出的Zr₂Fe合金粉末加入到二氧化硅溶膠中，并攪拌9～11min，形成膏狀物，所述Zr₂Fe合金粉末均勻包裹在二氧化硅溶膠中；

S9：將膏狀物置于真空干燥箱中加熱烘干，形成包裹后的顆粒。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)Zr₂Fe合金抗空氣毒化性能的方法，其特征在于，所述步驟S1中，不銹鋼球和Zr₂Fe合金顆粒的體積比為15:1；其中，采用三種不同規(guī)格的不銹鋼球，其直徑分別為6mm、4mm和3mm，數(shù)量比為1:2:2。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種增強(qiáng)Zr₂Fe合金抗空氣毒化性能的方法，其特征在于，所述步驟S2包括以下步驟：

S201：對(duì)不銹鋼真空球磨罐進(jìn)行抽空；

S202：向不銹鋼真空球磨罐中充入0.1～0.15MPa的Ar氣；

S203：循環(huán)步驟S201～S202三至四次，利用Ar氣對(duì)不銹鋼真空球磨罐進(jìn)行清洗，使不銹鋼真空球磨罐中的空氣被抽出；

S204：向不銹鋼真空球磨罐中充入0.35～0.4MPa的Ar氣，然后將不銹鋼真空球磨罐從貯氫性能測(cè)試系統(tǒng)上卸下。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種增強(qiáng)Zr₂Fe合金抗空氣毒化性能的方法，其特征在于，所述步驟S3中，行星式球磨機(jī)球磨的轉(zhuǎn)速為400r/min，球磨時(shí)間為5～6h。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種增強(qiáng)Zr₂Fe合金抗空氣毒化性能的方法，其特征在于，所述步驟S7包括以下步驟：

S701：將體積比為1∶2的乙醇和去離子水混合，并采用磁力攪拌的方式攪拌4～6min，得到混合液；

S702：在混合液中加入濃鹽酸直至混合液的PH值為1.5～2.0，并繼續(xù)采用磁力攪拌的方式攪拌4～6min，得到第一混合物；

S703：將體積比為2∶1的正硅酸乙酯和乙醇混合，并采用磁力攪拌的方式攪拌9～11min，得到第二混合物；

S704：將體積比為2∶1的第一混合物和第二混合物混合，并在45～50℃條件下攪拌25～30min，得到第三混合物；

S705：利用保鮮膜密封第三混合物并靜置16～18h；

S706：將靜置后的第三混合物置于干燥箱中加熱到70～80℃，并烘干3～3.5h，使該第三混合物中的大部分乙醇揮發(fā)；

S707：在第三混合物中加入親水性氣相二氧化硅，并攪拌9～11min，得到二氧化硅溶膠。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種增強(qiáng)Zr₂Fe合金抗空氣毒化性能的方法，其特征在于，所述步驟S707中，第三混合物與親水性氣相二氧化硅的質(zhì)量比為10∶1。