[發(fā)明專利]無鉛耐腐蝕青銅合金

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110394366.1
• 申請(qǐng)日: 2021-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN113186423A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴銘;鄭永賞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)州八達(dá)閥門有限公司
• 主分類號(hào): C22C9/02
• 分類號(hào): C22C9/02;C09D133/04;C09D163/00;C09D133/12;C09D5/08;C09D7/61;C09D7/63;C09D7/65
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務(wù)所 33233
• 代理人: 陳龍

本發(fā)明屬于合金材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無鉛耐腐蝕青銅合金。本發(fā)明，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中如何開發(fā)出一種無鉛青銅合金用于制造飲水系統(tǒng)中的水龍頭、水表為了當(dāng)今金屬材料行業(yè)所亟待解決的問題，提供一種無鉛耐腐蝕青銅合金，包括合金本體和涂覆在合金本體表面的耐腐蝕涂層，所述合金本體包括主成分Cu、Sn、Ni和Bi以及雜質(zhì)成分Fe、P、Sb、Zr、Al和Zn，所述雜質(zhì)成分在合金本體中的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％以下，且所述青銅合金中不包含有Pb。本發(fā)明提供了一種不含鉛的青銅合金，可應(yīng)用于飲水系統(tǒng)中的水龍頭、水表，保證飲水的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于合金材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無鉛耐腐蝕青銅合金。

背景技術(shù)

鉛黃銅具有優(yōu)異的機(jī)械性能和物理性能以及良好的鑄造性能和切削性能，且價(jià)格低廉，因而廣泛應(yīng)用于儀器儀表、電子、電器、日用五金、飲用水系統(tǒng)等，其中尤以Hpb59-1的生產(chǎn)、應(yīng)用量最大。

然而鉛及其化合物是17種嚴(yán)重危害人類壽命與自然環(huán)境的化學(xué)物質(zhì)之一，合金中的鉛在使用過程中極易從基體中侵出或脫出，工業(yè)廢氣品中的鉛則滲入地下水系統(tǒng)，各種形式的鉛通過各種途徑進(jìn)入動(dòng)物或人的食物鏈，危害人類健康，影響環(huán)境。近年來世界各國的醫(yī)學(xué)專家已發(fā)現(xiàn)含鉛銅合金對(duì)人類健康和環(huán)境衛(wèi)生構(gòu)成了威脅，歐盟、美國、日本、中國等醫(yī)學(xué)機(jī)構(gòu)均已做出了含鉛銅合金對(duì)人類環(huán)境造成危害的報(bào)告。鑒于鉛對(duì)人類健康環(huán)境的危害性，美國、日本、歐盟各國相繼出臺(tái)了對(duì)含鉛銅合金應(yīng)用的政府限令，中國政府也出臺(tái)了與國際限令相一致的《電子信息產(chǎn)品污染防治管理辦法》等強(qiáng)制性法規(guī)，對(duì)銅合金中的鉛含量(其中電子信息產(chǎn)品鉛的含量必須小于0.1％)和在飲用水中鉛的浸出量(日本必須小于0.01mg/L，美國必須小于0.0011％)分別作出了嚴(yán)格控制的限令，并將不斷減少其中的鉛含量，含鉛銅合金的應(yīng)用正面臨著嚴(yán)格的限制和挑戰(zhàn)，而且前景將愈來愈嚴(yán)峻，因此如何開發(fā)出一種無鉛青銅合金用于制造飲水系統(tǒng)中的水龍頭、水表為了當(dāng)今金屬材料行業(yè)所亟待解決的問題。

例如，中國發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種錫鉛青銅合金[申請(qǐng)?zhí)枺?01510028376.8]，該發(fā)明專利申請(qǐng)中的錫鉛青銅合金的成分配比按質(zhì)量百分比計(jì)為：Cu為80％，Sn為9–11％，Pb為8–10％，Al≤0.01％，F(xiàn)e≤0.25％，Mn≤0.20％，0Ni≤2.00％，P≤0.10％，S≤0.10％，Sb≤0.50％，Si≤0.01％，0Zn≤2.00％。

該發(fā)明專利申請(qǐng)具有同時(shí)有較好的力學(xué)性能和工藝性能的優(yōu)勢(shì)，但其成分中含有大量的鉛，故仍存在上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問題，提供一種不含鉛，制品不會(huì)污染水的無鉛耐腐蝕青銅合金。

一種無鉛耐腐蝕青銅合金，所述青銅合金包括合金本體和涂覆在合金本體表面的耐腐蝕涂層，所述合金本體包括主成分Cu、Sn、Ni和Bi以及雜質(zhì)成分Fe、P、Sb、Zr、Al和Zn，所述雜質(zhì)成分在合金本體中的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％以下，且所述青銅合金中不包含有Pb。

在上述的無鉛耐腐蝕青銅合金中，Cu在所述合金本體中的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70％以上。

在上述的無鉛耐腐蝕青銅合金中，所述合金本體包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為8％-12％的Sn、1％-3％的Ni、5％-8％的Bi、0.01％-0.02％的Fe、0.10％-0.25％的P、0.05％-0.20％的Sb、0.10％-0.30％的Zr、0.01％-0.10％的Al、0.02％-0.08％的Zn和余量的Cu。

在上述的無鉛耐腐蝕青銅合金中，所述合金本體包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為10％的Sn、2％的Ni、6.5％的Bi、0.015％的Fe、0.20％的P、0.15％的Sb、0.20％的Zr、0.05％的Al、0.05％的Zn和余量的Cu。

在上述的無鉛耐腐蝕青銅合金中，所述耐腐蝕涂層包括環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、抗腐蝕助劑、無機(jī)填料和增韌劑。

在上述的無鉛耐腐蝕青銅合金中，所述抗腐蝕助劑包括二異氰酸酯、二氧化硅粉末和聚甲基丙烯酸甲酯。