[發明專利]一種爆炸焊接+軋制制備鉑-鈮復合陽極材料的方法

有效

• 申請號: 201410707647.8
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104439679A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 韓剛;劉金濤;張保奇
• 申請（專利權）人: 洛陽雙瑞金屬復合材料有限公司
• 主分類號: B23K20/08
• 分類號: B23K20/08;B23K103/16
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所 41112
• 代理人: 陸君

技術領域

本發明屬于金屬復合材料技術領域，特別涉及到一種爆炸焊接+軋制制備鉑-鈮復合陽極材料的方法。

背景技術

通過電鍍、噴涂可以獲得鉑-鈮復合陽極材料，但因結合強度不夠牢固產生嚴重“脫鉑”現象。

通過電子束焊接也可以獲得鉑-鈮復合陽極材料，但因焊接熔池金屬稀釋使鉑純度降低，嚴重影響鉑-鈮復合陽極材料的性能及使用壽命。

通過爆炸焊接方式可以獲得冶金結合的鉑-鈮復合陽極材料，復層金屬在炸藥爆炸載荷作用下高速傾斜碰撞基層金屬，并在碰撞點形成一層金屬熔化層，然后急速冷卻瞬間強固連接，但該鉑-鈮復合陽極材料只是一種坯料，不能直接作為船舶的外加電流陰極保護用的復合陽極使用。

如果能將爆炸焊接獲得的鉑-鈮復合坯料通過軋制方式得到成品級的鉑-鈮復合陽極材料，軋制使得鉑金屬層與鈮金屬層的厚度組合與結合面積范圍會均得到進一步拓展，但問題是：通過爆炸焊接+軋制方式來制備鉑-鈮復合陽極材料的方法還未見到相關報道。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種爆炸焊接+軋制制備鉑-鈮復合陽極材料的方法，該方法先通過爆炸焊接制備出鉑-鈮復合坯料，然后通過軋制制備出成品級的鉑-鈮復合陽極材料，使鉑金屬層與鈮金屬層實現冶金結合從而提高結合強度，能直接作為船舶的外加電流陰極保護用的復合陽極使用，且提高鉑-鈮復合陽極材料的可靠性并延長使用壽命。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種爆炸焊接+軋制制備鉑-鈮復合陽極材料的方法，該方法在爆炸焊接中使用到沖擊體、復板和基板，其中沖擊體是紫銅板、復板是鉑板、基板是鈮板，該方法使用的軋制為常規技術，設定軋輥軋制后成品級的鉑-鈮復合陽極材料符合尺寸要求，本發明的特征如下：

先將復板通過膠粘劑粘結在沖擊體的下端待用，沖擊體的長寬面積≥復板的長寬面積；在地基上水平放置基板，基板的上端通過數個支撐放置復板，基板的長寬面積≥復板的長寬面積，數個支撐的高度相等并控制在3～10mm，在沖擊體的上端放置藥框，藥框的長寬面積＝沖擊體的長寬面積，在藥框內勻布炸藥，炸藥的用量根據藥框的長寬面積控制在1.6～3.5g/cm²，在炸藥的任一處埋設8^#工業雷管，通過8^#工業雷管起爆炸藥，制備出鉑-鈮復合坯料；將鉑-鈮復合坯料通過軋輥軋制出成品級的鉑-鈮復合陽極材料。

由于采用如上所述技術方案，本發明產生如下有益效果：

1、本發明利用沖擊體加載的爆炸焊接方式實現了鉑金屬層與鈮金屬層的冶金結合，提高了結合強度；再通過軋制方式制備出成品級的鉑-鈮復合陽極材料，解決了鉑金屬層與鈮金屬層厚度組合的問題，并且使其結合面積得到進一步拓展。

2、解決了背景技術中因結合強度不夠牢固產生的嚴重“脫鉑”問題。

3、本發明的爆炸焊接適合于不同工況環境，使得鉑金屬層與鈮金屬層實現了冶金層狀結合并提高結合強度，能直接作為船舶的外加電流陰極保護用的復合陽極使用，且提高鉑-鈮復合陽極材料的可靠性并延長使用壽命。

附圖說明

圖1是爆炸焊接的安裝示意簡圖。

圖2是軋制示意簡圖。.

上述圖中：1-雷管；2-藥框；3-炸藥；4-沖擊體；5-復板；6-支撐；7-基板；8-地基；9-軋輥；10-鉑-鈮復合坯料；11-鉑-鈮復合陽極材料。

具體實施方式

本發明是一種爆炸焊接+軋制制備鉑-鈮復合陽極材料的方法，該方法能將爆炸焊接獲得的鉑-鈮復合坯料通過軋制方式得到成品級的鉑-鈮復合陽極材料。

本發明在爆炸焊接中使用到沖擊體、復板和基板，其中沖擊體是紫銅板、復板是鉑板、基板是鈮板。

本發明使用的軋制為常規技術，該軋制通過軋機軋輥實現，設定軋輥軋制后成品級的鉑-鈮復合陽極材料符合尺寸要求。

結合圖1，由于復板5厚度較薄≤1mm，故先將復板5通過膠粘劑粘結在沖擊體3的下端待用，沖擊體3的長寬面積≥復板5的長寬面積。在爆轟載荷加載時復板可以迅速的達到最大速度，但壓力的作用時間與復材的厚度成正比，由于復板厚度較薄，壓力下降非常快，使復板向下運動時出現振蕩，還可能出現減速現象，造成碰撞過程的不均勻，不穩定。在復板單位面積質量相對較小的情況下，沖擊體此時起到解決碰撞過程的不均勻、不穩定引起的復合質量較差及復板可能會被再射入流擊穿或損傷的問題的作用。