專利名稱:一種鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于材料加工制造技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲及其制備方法。
背景技術(shù):
固體火箭發(fā)動機(jī)是航天技術(shù)領(lǐng)域:
主要的動力裝置,然而由于固體火箭發(fā)動機(jī)在點(diǎn)火時帶來的過度沖擊,而使制導(dǎo)和控制裝置產(chǎn)生沖擊負(fù)荷,也可能造成發(fā)射器構(gòu)件、運(yùn)輸車輛的損壞,或?qū)︵徑藛T造成傷害。這樣就要求火箭發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)更安全可靠。
我國目前主要用NiCr電阻絲或高爆炸藥等作為點(diǎn)火藥劑,這種絲需要點(diǎn)火藥劑, 并且需要的電壓、電流大,使用不安全,可靠性差,易發(fā)生爆炸事故,同樣的高爆炸藥也具有不安全、可靠性差等不足。
相對于液體火箭發(fā)動機(jī)而言,要求固體火箭發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)該具備點(diǎn)火延遲時間短,點(diǎn)火峰盡量小,使火箭發(fā)動機(jī)點(diǎn)火時間容易控制。此外,在發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)中,發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火延遲時間長是一個關(guān)鍵的技術(shù)問題。要解決這個問題就要盡可能的使發(fā)動機(jī)內(nèi)藥柱的燃面同時被點(diǎn)燃,使發(fā)動機(jī)燃燒室內(nèi)迅速建壓,縮短點(diǎn)火延遲時間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種具有良好的合金反應(yīng)性能,可用于雷管引爆線或發(fā)動機(jī)點(diǎn)火裝置的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲, 包括覆層材料和內(nèi)芯材料,其特征在于,所述覆層材料為鈀釕合金,所述內(nèi)芯材料為鋁鎂合金;所述鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲橫截面上覆層材料與內(nèi)芯材料的截面積之比為I :1.2
I.3。
所述鈀釕合金中釕的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2 % 10%,余量為鈀。
所述鋁鎂合金為5A05號鋁合金或5056號鋁合金,或者為包括鎂、硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,所述包括鎂、硅、鐵、銅和鋅的鋁合金中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4% 6%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 3% O. 5%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 4% O. 5%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1% O. 2%,余量為鋁。
本發(fā)明還提供一種工藝簡便的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲的制備方法其特征在于, 該方法包括以下步驟
(I)在真空或保護(hù)性氣氛中熔煉鈀釕合金,隨后鑄錠制成管坯;所述鈀釕合金中釕的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2 % 10 % ,余量為鈕I ;
(2)在真空或保護(hù)性氣氛中熔煉鋁鎂合金,隨后鑄錠制成棒材;所述鋁鎂合金為 5AO5號招合金或5056號招合金,或者為包括鎂、娃、鐵、銅和鋅的招合金,所述包括鎂、娃、 鐵、銅和鋅的鋁合金中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4% 6%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 3% O. 5%, 鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 4% 0.5%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1% O.2%,余量為鋁;
(3)將步驟(I)中所述管坯進(jìn)行冷軋,當(dāng)管坯的變形量達(dá)到60% 80%時停止冷軋,在溫度為900°C 950°C的真空條件下退火25min 35min以消除加工應(yīng)力,真空水淬出爐后再進(jìn)行冷拉得到鈀釕合金管材;所述冷軋和冷拉的道次變形量均為5% 10% ;
(4)將步驟(2)中所述棒材冷拉至直徑小于步驟(3)中所述鈀釕合金管材的內(nèi)徑, 得到鋁鎂合金細(xì)絲;
(5)將步驟(4)中所述鋁鎂合金細(xì)絲連續(xù)導(dǎo)入步驟(3)中所述鈀釕合金管材中,得到還件;
(6)將步驟(5)中所述坯件旋鍛至直徑為3±0. 2mm的復(fù)合金屬絲;所述旋鍛的道次變形量為5% 10% ;
(7)將步驟(6)中所述復(fù)合金屬絲在230°C 250°C的真空條件下退火20min 30min,隨爐冷卻,然后冷拉至所需的直徑,得到鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲。
上述步驟(3)中所述冷拉的制度為當(dāng)冷拉的變形量達(dá)到20% 35%時停止冷拉,在溫度為900°C 950°C的真空條件下退火25min 35min以消除加工應(yīng)力,真空水淬至室溫后出爐;重復(fù)冷拉和退火直到最后一次冷拉至所需直徑時停止冷拉,真空水淬至室溫后出爐。
上述步驟(7)中所述冷拉的制度為當(dāng)冷拉的變形量達(dá)到60% 80%時停止冷拉,在溫度為230°C 250°C的真空條件下退火20min 30min以消除加工應(yīng)力,然后隨爐冷卻;重復(fù)冷拉和退火直到最后一次冷拉至所需直徑時停止冷拉。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的制備方法工藝簡便,制備的鈀釕 /鋁鎂復(fù)合金屬絲具有良好的合金反應(yīng)性能,可用于雷管引爆線或發(fā)動機(jī)點(diǎn)火裝置。本發(fā)明制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn) (635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量,反應(yīng)物為熔融狀態(tài)的合金粒子,溫度達(dá)到 2200°C 2800°C,這些高溫粒子附著在推進(jìn)劑表面,通過熱傳導(dǎo),熱輻射的方式將熱量傳遞給推進(jìn)劑,從而迅速點(diǎn)燃推進(jìn)劑。這種點(diǎn)火方式不占用空間,可以最大限度的提高發(fā)動機(jī)的裝填細(xì)絲,縮短點(diǎn)火延遲時間,提高發(fā)動機(jī)的性能。同時在點(diǎn)燃時不需要供氧,因而特別適用于水下、地下、航天及真空環(huán)境下的點(diǎn)火裝置,可靠性高。在恒定電流下延遲時間準(zhǔn)確,保證了高端發(fā)動機(jī)點(diǎn)火所需要的高靈敏度。
下面通過實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲包括覆層材料和內(nèi)芯材料,所述覆層材料為鈀釕合金,所述內(nèi)芯材料為鋁鎂合金,所述鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲橫截面上覆層材料與內(nèi)芯材料的截面積之比為I : I. 2 I. 3,所述鈀釕合金中釕的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2% 10%,余量為鈀,所述鋁鎂合金為5A05號鋁合金或5056號鋁合金,或者為包括鎂、硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,所述包括鎂、硅、鐵、銅和鋅的鋁合金中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4% 6%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 3 % O. 5 %,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 4 % O. 5 %,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. I % O. 2 %,余量為鋁。所述鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在單根直徑不大于O. Imm的情況下,通以5A恒定電流作用下,合金化反應(yīng)時間短于200ms。
實(shí)施例I
直徑為O. 05mm的Pd-Ru5/Al_Mg5復(fù)合金屬絲的制備
(I)在真空或保護(hù)性氣氛中熔煉鈀釕合金,隨后鑄錠制成管坯;所述鈀釕合金中釕的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5%,余量為鈀;
(2)在真空或保護(hù)性氣氛中熔煉鋁鎂合金,隨后鑄錠制成棒材;所述鋁鎂合金為 5056號招合金;
(3)將管坯進(jìn)行冷軋,當(dāng)管坯的變形量達(dá)到60%時停止冷軋,在溫度為900°C的真空條件下退火35min以消除加工應(yīng)力,真空水淬出爐,然后再進(jìn)行冷拉,當(dāng)冷拉的變形量達(dá)到35%時停止冷拉,在溫度為900°C的真空條件下退火35min以消除加工應(yīng)力,真空水淬至室溫后出爐,重復(fù)冷拉和退火直到最后一次冷拉至直徑為4_時停止冷拉,得到鈀釕合金管材;所述冷軋和冷拉的道次變形量均為6% ;
(4)將棒材冷拉至直徑小于鈀釕合金管材的內(nèi)徑,得到鋁鎂合金細(xì)絲;
(5)將鋁鎂合金細(xì)絲連續(xù)導(dǎo)入鈀釕合金管材中,得到坯件;
(6)將坯件旋鍛至直徑為3±0. 2mm,在溫度為230°C的真空條件下退火30min,隨爐冷卻,得到復(fù)合金屬絲;所述旋鍛的道次變形量為10% ;
(7)將復(fù)合金屬絲進(jìn)行冷拉,當(dāng)冷拉的變形量達(dá)到60 %時停止冷拉,在溫度為 250°C的真空條件下退火20min以消除加工應(yīng)力,隨爐冷卻;重復(fù)冷拉和退火直到最后一次冷拉至直徑為O. 05mm時停止冷拉,得到鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例2
直徑為O. 05mm的Pd-Ru5/Al_Mg4. 5復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例I制備方法相同,其中不同之處在于所述鋁鎂合金為5A05號
招合金。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例3
直徑為O. 05mm的Pd-Ru5/Al_Mg4復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例I制備方法相同,其中不同之處在于所述鋁鎂合金為包括鎂、 硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,其中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.5%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 5%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 2%,余量為鋁。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例4
直徑為O. 05mm的Pd-Ru5/Al_Mg5復(fù)合金屬絲的制備[0042]本實(shí)施例與實(shí)施例I制備方法相同,其中不同之處在于所述鋁鎂合金為包括鎂、 硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,其中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.3%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 4%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,余量為鋁。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例5
直徑為O. 05mm的Pd_Ru5/AlMg6復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例I制備方法相同,其中不同之處在于所述鋁鎂合金為包括鎂、 硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,其中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為6%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.4%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 45%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 15%,余量為鋁。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例6
直徑為O. 075mm的Pd-Ru2/Al_Mg5復(fù)合金屬絲的制備
(I)在真空或保護(hù)性氣氛中熔煉鈀釕合金,隨后鑄錠制成管坯;所述鈀釕合金中釕的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2%,余量為鈀;
(2)在真空或保護(hù)性氣氛中熔煉鋁鎂合金,隨后鑄錠制成棒材;所述鋁鎂合金為 5056號招合金;
(3)將管坯進(jìn)行冷軋,當(dāng)管坯的變形量達(dá)到80%時停止冷軋,在溫度為950°C的真空條件下退火25min以消除加工應(yīng)力,真空水淬至室溫后出爐,然后再進(jìn)行冷拉,當(dāng)冷拉的變形量達(dá)到20%時停止冷拉,在溫度為950°C的真空條件下退火25min以消除加工應(yīng)力,真空水淬至室溫后出爐,重復(fù)冷拉和退火直到最后一次冷拉至直徑為4_時停止冷拉,得到鈀釕合金管材;所述冷軋和冷拉的道次變形量均為10% ;
(4)將棒材冷拉至直徑小于鈀釕合金管材的內(nèi)徑,得到鋁鎂合金細(xì)絲;
(5)將鋁鎂合金細(xì)絲連續(xù)導(dǎo)入鈀釕合金管材中,得到坯件;
(6)將坯件旋鍛至直徑為3±0. 2mm,在溫度為240°C的真空條件下退火20min,隨爐冷卻,得到復(fù)合金屬絲;所述旋鍛的道次變形量為8% ;
(7)將復(fù)合金屬絲進(jìn)行冷拉,當(dāng)冷拉的變形量達(dá)到80 %時停止冷拉,在溫度為 230°C的真空條件下退火30min以消除加工應(yīng)力,隨爐冷卻;重復(fù)冷拉和退火直到最后一次冷拉至直徑為O. 075mm時停止冷拉,得到鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例7
直徑為O. 075mm的Pd-Ru2/Al_Mg4. 5復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例6制備方法相同,其中不同之處在于所述招鎂合金為5A05號
招合金。[0061 ] 本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例8
直徑為O. 075mm的Pd-Ru2/Al_Mg4復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例6制備方法相同,其中不同之處在于所述鋁鎂合金為包括鎂、 硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,其中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.3%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 5%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 15%,余量為鋁。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例9
直徑為O. 075mm的Pd-Ru2/Al_Mg5復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例6制備方法相同,其中不同之處在于所述鋁鎂合金為包括鎂、 硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,其中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.4%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 4%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 2%,余量為鋁。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例10
直徑為O. 075mm的Pd-Ru2/Al_Mg6復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例6制備方法相同,其中不同之處在于所述鋁鎂合金為包括鎂、 硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,其中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為6%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 5%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 45%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,余量為鋁。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例11
直徑為O. Imm的Pd-RulO/Al_Mg5復(fù)合金屬絲的制備
(I)在真空或保護(hù)性氣氛中熔煉鈀釕合金,隨后鑄錠制成管坯;所述鈀釕合金中釕的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為10%,余量為鈀;
(2)在真空或保護(hù)性氣氛中熔煉鋁鎂合金,隨后鑄錠制成棒材;所述鋁鎂合金為 5056號招合金;
(3)將管坯進(jìn)行冷軋,當(dāng)管坯的變形量達(dá)到70%時停止冷軋,在溫度為925°C的真空條件下退火30min以消除加工應(yīng)力,真空水淬出爐,然后再進(jìn)行冷拉,當(dāng)冷拉的變形量達(dá)到28 %時停止冷拉,在溫度為925°C的真空條件下退火30min以消除加工應(yīng)力,真空水淬至室溫后出爐,重復(fù)冷拉和退火直到最后一次冷拉至直徑為4_時停止冷拉,得到鈀釕合金管材;所述冷軋和冷拉的道次變形量均為8% ;
(4)將棒材冷拉至直徑小于鈀釕合金管材的內(nèi)徑,得到鋁鎂合金細(xì)絲;[0080](5)將鋁鎂合金細(xì)絲連續(xù)導(dǎo)入鈀釕合金管材中,得到坯件;
(6)將坯件旋鍛至直徑為3±0. 2mm,在溫度為250°C的真空條件下退火25min,隨爐冷卻,得到復(fù)合金屬絲;所述旋鍛的道次變形量為5% ;
(7)將步驟(6)中所述復(fù)合金屬絲進(jìn)行冷拉,當(dāng)冷拉的變形量達(dá)到70 %時停止冷拉,在溫度為240°C的真空條件下退火25min以消除加工應(yīng)力,隨爐冷卻;重復(fù)冷拉和退火直到最后一次冷拉至直徑為O. Imm時停止冷拉,得到鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例12
直徑為O. Imm的Pd-RulO/Al_Mg4. 5復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例11制備方法相同,其中不同之處在于所述招鎂合金為5A05號
招合金。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例13
直徑為O. Imm的Pd-RulO/Al_Mg4復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例11制備方法相同,其中不同之處在于所述鋁鎂合金為包括鎂、硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,其中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 3%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 5%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 15%,余量為鋁。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例14
直徑為O. Imm的Pd-RulO/Al_Mg5復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例11制備方法相同,其中不同之處在于所述鋁鎂合金為包括鎂、硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,其中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.4%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 4%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 2%,余量為鋁。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
實(shí)施例15
直徑為O. Imm的Pd-RulO/Al_Mg6復(fù)合金屬絲的制備
本實(shí)施例與實(shí)施例11制備方法相同,其中不同之處在于所述鋁鎂合金為包括鎂、硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,其中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為6%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 5%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 45%,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 1%,余量為鋁。
本實(shí)施例制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲在通電后,在5A電流作用下,鋁合金內(nèi)芯很快達(dá)到熔點(diǎn)(635°C左右),在這個溫度下,鈀鋁兩種金屬發(fā)生劇烈的合金化反應(yīng),合金化反應(yīng)響應(yīng)時間短于200ms,并釋放出不小于1300J/g的熱量。
權(quán)利要求
1.一種鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲的制備方法,該復(fù)合金屬絲包括覆層材料和內(nèi)芯材料, 所述覆層材料為鈀釕合金,所述內(nèi)芯材料為鋁鎂合金,所述鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲橫截面上覆層材料與內(nèi)芯材料的截面積之比為I : I. 2 I. 3,其特征在于,制備方法包括以下步驟(1)在真空或保護(hù)性氣氛中熔煉鈀釕合金,隨后鑄錠制成管坯;所述鈀釕合金中釕的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2% 10%,余量為鈕;(2)在真空或保護(hù)性氣氛中熔煉鋁鎂合金,隨后鑄錠制成棒材;所述鋁鎂合金為5A05 號鋁合金或5056號鋁合金,或者為包括鎂、硅、鐵、銅和鋅的鋁合金,所述包括鎂、硅、鐵、銅和鋅的鋁合金中鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4% 6%,硅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 3% 0.5%,鐵的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. 4 % O. 5 %,銅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.1%,鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為O. I % O. 2 %,余量為鋁;(3)將步驟(I)中所述管坯進(jìn)行冷軋,當(dāng)管坯的變形量達(dá)到60% 80%時停止冷軋,在溫度為900°C 950°C的真空條件下退火25min 35min以消除加工應(yīng)力,真空水淬出爐后再進(jìn)行冷拉得到鈀釕合金管材;所述冷軋和冷拉的道次變形量均為5% 10% ;(4)將步驟(2)中所述棒材冷拉至直徑小于步驟(3)中所述鈀釕合金管材的內(nèi)徑,得到鋁鎂合金細(xì)絲;(5)將步驟(4)中所述鋁鎂合金細(xì)絲連續(xù)導(dǎo)入步驟(3)中所述鈀釕合金管材中,得到坯件;(6)將步驟(5)中所述坯件旋鍛至直徑為3±0.2mm的復(fù)合金屬絲,所述旋鍛的道次變形量為5% 10% ;(7)將步驟(6)中所述復(fù)合金屬絲在230°C 250°C的真空條件下退火20min 30min, 隨爐冷卻,然后冷拉至所需的直徑,得到鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的一種鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲的制備方法,其特征在于,步驟(3)中所述冷拉的制度為當(dāng)冷拉的變形量達(dá)到20% 35%時停止冷拉,在溫度為900°C 950°C的真空條件下退火25min 35min以消除加工應(yīng)力,真空水淬至室溫后出爐;重復(fù)冷拉和退火直到最后一次冷拉至所需直徑時停止冷拉,真空水淬至室溫后出爐。
3.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的一種鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲的制備方法,其特征在于,步驟(7)中所述冷拉的制度為當(dāng)冷拉的變形量達(dá)到60% 80%時停止冷拉,在溫度為230°C 250°C的真空條件下退火20min 30min以消除加工應(yīng)力,然后隨爐冷卻;重復(fù)冷拉和退火直到最后一次冷拉至所需直徑時停止冷拉。
專利摘要
本發(fā)明提供了一種鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲及其制備方法,該復(fù)合金屬絲以鈀釕合金為覆層材料,鋁鎂合金為內(nèi)芯材料。其制備工藝包括以下步驟一、熔煉鈀釕合金,隨后鑄錠制成管坯;二、熔煉鋁鎂合金,隨后鑄錠制成棒材;三、冷軋后冷拉管坯制備鈀釕合金管材;四、冷拉制備鋁鎂合金細(xì)絲;五、鋁鎂合金細(xì)絲連續(xù)導(dǎo)入鈀釕合金管材中得到坯件;六、對坯件進(jìn)行旋鍛后得到復(fù)合金屬絲;七、將復(fù)合金屬絲冷拉得到所需尺寸的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲。本發(fā)明制備的鈀釕/鋁鎂復(fù)合金屬絲具有良好的合金反應(yīng)性能,可用于雷管引爆線或發(fā)動機(jī)點(diǎn)火裝置。
文檔編號C06C5/00GKCN102093148 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請?zhí)朇N 201010575011
公開日2012年7月25日 申請日期2010年12月6日
發(fā)明者姜婷, 操齊高, 李進(jìn), 李銀娥, 王廷詢, 鄭晶 申請人:西北有色金屬研究院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan