專(zhuān)利名稱(chēng)：氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種貴金屬合金，具體地說(shuō)是一種氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金 合金及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
本合金主要應(yīng)用于玻璃纖維，電子玻璃(CRT, TFT)，光學(xué)玻璃工業(yè)中制 造關(guān)鍵設(shè)備，目前這些工業(yè)中使用的是氧化鋯彌散強(qiáng)化鉑銠合金，成份為銠 Rh3~10%，鉑Pt為余量，鋯Zr含量0.5。/。。這種合金的高溫持久強(qiáng)度和承載能 力超過(guò)Pt-40Rh，可在高溫氧化條件下使用，但鉑銠易揮發(fā)，晶粒粗化，強(qiáng)度降 低并發(fā)生蠕變，使用壽命有限，且價(jià)格昂貴，鉑銠損耗大，投資及使用成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于研發(fā)一種氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金及其生產(chǎn)方 法，以代替氧化鋯彌散強(qiáng)化鉑銠合金，降低生產(chǎn)線(xiàn)的資金投入和使用損耗，大 幅降低玻璃的生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金該合金 包括鈀、金、鋯、釔；其中，金的含量大于0、小于等于7%，鋯的含量大于 0、小于等于0.7%，釔的含量大于0、小于等于0.5%，鈀為余量，其中的鋯釔分 別以氧化鋯氧化釔的形式均勻彌散在合金中，單位為重量百分?jǐn)?shù)。
在所述合金中還含有鉑，鉑的含量大于0、小于等于12%，單位為重量百分?jǐn)?shù)。
所述氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金的生產(chǎn)方法包括將金、鈀、鋯、釔
加入真空感應(yīng)爐中熔煉，壓力2X10々 lXl(rSpa，溫度1700~1850°C，再澆注于 鑄模中形成鑄錠；然后在軋機(jī)上軋制出Pd-Au-Zr-Y合金片材，再將該合金片材 在800 140(TC下經(jīng)60 120小時(shí)熱處理，將其中的鋯、釔分別變成氧化鋯和氧化 釔，并使氧化鋯氧化釔均勻彌散在合金中，得到氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合 金材料。氧化鋯氧化釔起釘扎晶界并阻止位錯(cuò)攀移的作用，同時(shí)也阻礙合金原 子擴(kuò)散，達(dá)到減小晶粒生長(zhǎng)速度的目的，氧化釔同時(shí)還提高氧的擴(kuò)散速度，減 少氧化處理時(shí)間，增強(qiáng)合金的高溫性能。
在將金、鈀、鋯、釔加入真空感應(yīng)爐中熔煉時(shí)，同時(shí)還加入鉑，鉑在合金 中的含量是大于0、小于等于12%，單位為重量百分?jǐn)?shù)。
所述鑄模為水冷銅模。
這種合金具有優(yōu)良的高溫特性及很長(zhǎng)的使用壽命，耐高溫、抗氧化、抗蠕 變、抗熔融玻璃腐蝕，可在高溫氧化條件下長(zhǎng)期使用，廣泛用于玻璃纖維工業(yè) 用漏板、旋轉(zhuǎn)框、套管^光學(xué)玻璃熔化、精整、成型裝置和攪拌器；電子玻璃 (CRT、 TFT)制造等行業(yè)。
上述各成份的作用鈀的抗氧化性能良好、冶金學(xué)上與鉑相容，熔點(diǎn)高，
延性與鉑近似而價(jià)格便宜的鈀作為主體；金的加入提高了鈀的抗熔融玻璃浸潤(rùn) 性，但使用溫度在鈀的熔點(diǎn)以下。為了使鈀-金合金有更高的使用溫度，可將鉑 添加于鈀-金合金中。氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金鉑合金及氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)
化鈀金合金的高溫性能遠(yuǎn)優(yōu)于目前技術(shù)水平最領(lǐng)先的氧化鋯彌散強(qiáng)化鉑銠3合 金(ZGSPt-3Rh)。且Pd、 Au、 Pt不易揮發(fā)、損耗小；大幅度降低使用者的生產(chǎn) 成本，顯著提高經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)技術(shù)水平國(guó)際領(lǐng)先，其主要性能指標(biāo)高溫下承受應(yīng)力其斷裂 壽命為同類(lèi)產(chǎn)品氧化鋯彌散強(qiáng)化鉑銠3合金的35 55倍左右；成份新穎、高效 節(jié)能、完全可靠、造價(jià)成本低、使用經(jīng)濟(jì)性好、利于出口。


圖l為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
該合金的熔煉方法如下
將金Au、鈀Pd、鋯Zr、釔Y等加入真空感應(yīng)爐中熔煉，壓力2X1(T^1X 10-5Pa，溫度1700~1850°C，再澆注于鑄模中形成鑄錠；然后在軋機(jī)上軋制出 Pd-Au-Zr-Y合金片材，再將該合金片材在800 140(TC下經(jīng)60 120小時(shí)熱處理， 將其中的鋯變成氧化鋯，釔變成氧化釔，并使氧化鋯和氧化釔均勻彌散在合金 中，得到氧化鋯與氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金材料。氧化鋯與氧化釔起釘扎晶界 并阻止位錯(cuò)攀移的作用，同時(shí)也阻礙合金原子擴(kuò)散，達(dá)到減小晶粒生長(zhǎng)速度的 目的。氧化釔同時(shí)還可提高氧的擴(kuò)散速度，減少氧化處理時(shí)間，增強(qiáng)合金的高 溫性能。
在將金Au、鈀Pd、鋯Zr、釔Y加入真空感應(yīng)爐中熔煉時(shí)，同時(shí)還可以加 入鉑Pt,鉑Pt在合金中的含量是大于O、小于等于12%，單位為重量百分?jǐn)?shù)。 所述鑄模為水冷銅模。
下面描述具體的配比，熔煉方法同上面的一樣。 實(shí)施例一PdlOO%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的0.002倍左右。
實(shí)施例二 Aul.5%， Pd96.3%， Pt2息，Zr0.1%， Y0.1%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的40倍左右。
實(shí)施例三Au3.5%， Pd92.0%， Pt4.0%， ZrO,3%， Y0.2%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的55倍左右。
實(shí)施例四Au5.0%， Pd88.2%， Pt6.0%， Zr0.5%， Y0.3%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的48倍左右。
實(shí)施例五Au6.0%， Pd84.0%， Pt9.0%， Zr0.6%， Y0.4%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的42倍左右。
實(shí)施例六Au7.0%， Pd79.8%， Ptl2線(xiàn)Zr0.7%， Y0.5%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的39倍左右。
實(shí)施例七Aul.O%， Pd98.65%， Zr0.2%， Y0.15%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的36倍左右。 實(shí)施例八Au2.5%， Pd96.85%， Zr0.4%， Y0.25%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的53倍左右。 實(shí)施例九Au4.0%， Pd95.15%， Zr0.5%， Y0.35%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的46倍左右。 實(shí)施例十Au5.5%， Pd93.45%， Zr0.6%， Y0.45%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的45倍左右。 實(shí)施例H^— Au0.1°/。， Pd98.7%， Zr0.7%， Y0.5%。
技術(shù)性能在高溫下承受同等應(yīng)力時(shí)的斷裂壽命為ZGSPt-3Rh的40倍左右。
權(quán)利要求
1、氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金，其特征在于該合金包括金、鈀、鋯、釔；其中，金的含量大于0、小于等于7％，鋯的含量大于0、小于等于0.7％，釔的含量大于0、小于等于0.5％，鈀為余量，其中的鋯和釔分別以氧化鋯和氧化釔的形式均勻彌散在合金中，單位為重量百分?jǐn)?shù)。
2、 如權(quán)利要求1所述氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金，其特征是在合金 中還含有鉑，鉑的含量大于0、小于等于12%，單位為重量百分?jǐn)?shù)。
3、 如權(quán)利要求1所述氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金的生產(chǎn)方法，其特征 在于，將金、鈀、鋯、釔加入真空感應(yīng)爐中熔煉，壓力2X1(TMX10—Spa，溫度 1700~1850°C，再澆注于鑄模中形成鑄錠；然后在軋機(jī)上軋制出Pd-Au-Zr-Y合 金片材，再將該合金片材在800 1400'C下經(jīng)60-120小時(shí)熱處理，將其中的鋯變 成氧化鋯，其中的釔變成氧化釔，并使氧化鋯氧化釔均勻彌散在合金中，得到 氧化鋯釔彌散強(qiáng)化鈀金合金材料。
4、 如權(quán)利要求3所述氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金的生產(chǎn)方法，其特征 是在將金、鈀、鋯、釔加入真空感應(yīng)爐中熔煉時(shí)，同時(shí)還加入鉑，鉑在合金 中的含量是大于O、小于等于12%，單位為重量百分?jǐn)?shù)。
5、 如權(quán)利要求3所述氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金的生產(chǎn)方法，其特征 是所述鑄模為水冷銅模。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種貴金屬合金，具體地說(shuō)是一種氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金及其生產(chǎn)方法。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述氧化鋯氧化釔彌散強(qiáng)化鈀金合金該合金包括鈀、金、鋯、釔；其中，金的含量大于0、小于等于7％，鋯的含量大于0、小于等于0.7％，釔的含量大于0、小于等于0.5％，鈀為余量，其中的鋯釔分別以氧化鋯氧化釔的形式均勻彌散在合金中，單位為重量百分?jǐn)?shù)。本發(fā)明可以代替氧化鋯彌散強(qiáng)化鉑銠合金，降低生產(chǎn)線(xiàn)的資金投入和使用損耗，大幅度降低玻璃的生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C22C5/00GK101386929SQ200810021808
公開(kāi)日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2008年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月14日
發(fā)明者吳顯忠, 俊 尹, 楊志先, 蔣正榮 申請(qǐng)人:無(wú)錫英特派金屬制品有限公司