[發明專利]制造鉭合金的方法

有效

• 申請號: 201480011728.2
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN105026077B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 阿內爾·M·法哈多;約翰·W·福爾茨四世
• 申請（專利權）人: 冶聯科技地產有限責任公司
• 主分類號: B22F3/23
• 分類號: B22F3/23;C22C1/04;C22B34/24
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司11287
• 代理人: 林斯凱

技術領域

本說明書涉及用于制造鉭合金的方法。本說明書還涉及使用本說明書中描述的方法所制得的鉭合金軋制產品和中間體。

發明背景

鉭是一種堅硬的具有延性和耐酸性的高導電性金屬，其密度為16.65g/cm³。鉭具有3020℃的高熔點溫度。鉭經常被用作合金添加劑，并經常與鈮結合來提高鈮的抗腐蝕特性。當與金屬(例如鈮)混合時，鉭對多種腐蝕環境具有極好的耐性，包括無機酸、大多數有機酸、液體金屬和大多數鹽。鉭被用于航空航天、化學加工、醫療、超導和電子市場上的產品等。

發明概要

在一個非限制性實施方案中，制造鉭合金的方法包括進行鋁熱反應，將五氧化鉭粉末還原成鉭金屬。

在一個非限制性實施方案中，制造鉭合金的方法包括使用反應物混合物進行鋁熱反應，所述反應物混合物包含：五氧化鉭粉末；氧化鐵(III)粉末和氧化銅(II)粉末中的至少一者；過氧化鋇粉末；鋁金屬粉末；以及五氧化鈮粉末、鎢金屬粉末和三氧化鎢粉末中的至少一者。

在另一個非限制性實施方案中，制造鉭合金的方法包括將反應物混合物放置在反應容器中。所述反應物混合物包含：五氧化鉭粉末；氧化鐵(III)粉末和氧化銅(II)粉末中的至少一者；過氧化鋇粉末；鋁金屬粉末；以及五氧化鈮粉末、鎢金屬粉末和三氧化鎢粉末中的至少一者。引發反應物混合物組分之間的鋁熱反應。

在另一個非限制性實施方案中，制造鉭合金的方法包括形成反應物混合物，其包含：五氧化鉭粉末、氧化鐵(III)粉末、氧化銅(II)粉末、過氧化鋇粉末、鋁金屬粉末和鎢金屬粉末。將氧化鎂粉末層放置在石墨反應容器的至少底表面上。將所述反應物混合物放置在石墨反應容器中的氧化鎂粉末層的頂部上。將鉭或鉭合金點火線放置成與反應物混合物接觸。將反應容器密封在反應室內。在反應室的內部建立真空。使點火線通電以引發反應物混合物組分之間的鋁熱反應。鋁熱反應產生反應產物，其包括完全合并的單塊合金渣和分離的熔渣相。合金渣包含鉭和鎢。熔渣相包含氧化鋁和氧化鋇。將反應產物冷卻至環境溫度。從反應容器中移出反應產物。分離熔渣和金屬渣。

應該了解，本說明書中所公開和描述的發明并不局限于此發明概要中所概述的實施方案。

附圖簡述

本說明書中所公開和描述的非限制性和非詳盡性實施方案的各種特征和特性可以通過參照附圖來更好地理解，其中：

圖1A是示出了用于從五氧化鉭原料生產鉭合金軋制產品的方法的流程的流程圖；圖1B是示出了用于從鉭金屬原料生產鉭合金軋制產品的方法的流程的流程圖；

圖2A是包含明確和分離的金屬渣和熔渣相的鋁熱反應產物的照片；圖2B是除去熔渣相后的圖2A中所示金屬渣的照片；

圖3是鋁熱反應容器的橫截面示意圖(未按比例繪制)；

圖4是鋁熱反應容器的橫截面示意圖(未按比例繪制)；

圖5是鋁熱反應容器的示意透視圖(未按比例繪制)；

圖6是密封在反應室內的鋁熱反應容器的示意透視圖(未按比例繪制)；以及

圖7是通過包括五氧化鉭反應物的鋁熱反應所生產的鉭合金渣的微結構的掃描電子顯微技術(SEM)圖像。

考慮到根據本公開的各種非限制性和非詳盡性實施方案的以下詳細描述，讀者將理解上述詳細信息以及其它內容。

具體實施方式

各個實施方案被描述和示出在本說明書中，以提供對所公開的鉭合金制造方法的功能、操作和實施的全面理解。應當理解，本說明書中所描述和示出的各個實施方案均為非限制性和非詳盡性。因此，本發明不一定受本說明書中所公開的各種非限制性和非詳盡性實施方案的描述的限制。所示出和/或描述的各個實施方案的特征和特性可以與其它實施方案的特征和特性進行組合。這些修改和變化意圖被包括在本說明書的范圍之內。因此，可以修正權利要求以陳述本說明書中明確或內在描述或另外由本說明書明確或內在支持的任何特征或特性。另外，申請人保留修正權利要求以肯定地放棄對可以存在于現有技術中的任何特征或特性的主張的權利。因此，任何此類修正符合35?U.S.C.§§112(a)和132(a)的要求。本說明書中所公開和描述的各個實施方案可以包含如本文所不同地描述的特征和特性，由如本文所不同地描述的特征和特性組成，或基本上由如本文所不同地描述的特征和特性組成。