一次性热伸缩开关材料的制备方法技术

技术编号:3127629 阅读:209 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种一次性热伸缩开关材料及其制备方法,选择稀土氧化物La↓[2]O↓[3]和CeO↓[2]作为原料,摩尔配比如下:La↓[2]O↓[3]∶CeO↓[2]=1∶1-4,将两种粉末按配比混合,研磨20-30分钟,在1200℃-1500℃加热12-24小时,依照上述条件复研磨加热三次,然后将样品用钢制模具在90-150MPa下压成条状,在烧结温度为1450-1650℃下烧结,制成开关材料。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热伸缩开关材料的制备方法。
技术介绍
日本百乐满工业株式会社公开了一种易熔合金开关。主要成分是Pb(铅),Sn(锡),Sb(锑),As(砷)和Al(铝),它已经成功的达到控制主燃烧器熄灭的目的,但是由于用做开关的低熔点合金价格昂贵,而且含有剧毒元素砷,所以华南理工大学在申请号为92103881的专利申请中公布了一种更适宜的合金材料。选用了一个三元共晶合金体系,组分配比如下Pb(铅)按重量百分比计50%∽56%;Sn(锡)按重量百分比计22%∽26%;Bi(铋)按重量百分比计18%∽24%。利用达到合金体系的熔点使其融化而达到控制主燃烧器的作用。但是上述两种合金材料只适合低温控制,温度范围在138℃∽148℃,温度较低,且控温范围较窄,只有10℃左右。无法满足更高温度要求的开关设备。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种热伸缩开关材料的制备方法。本专利技术给出了一种陶瓷材料。由于合成物质的配比不同而在200℃∽300℃左右有一个较为明显的热收缩现象,利用这一现象达到自动控制开关连接闭合的目的。本专利技术选择稀土氧化物La2O3(氧化镧)和CeO2(氧化铈)作为原料,配比如下La2O3∶CeO2=1∶1-4mol,将两种粉末按一定配比混合,研磨20-30分钟,在1200℃-1500℃加热12-24小时,依照上述条件复研磨加热三次,然后将样品用钢制模具在90-150MPa下压成条状,在烧结温度为1450-1650℃下烧结,制成开关材料。本专利技术制备的开关材料可以起到控制低于200℃或者高于300℃两种情况下的自动开关的作用,而且通过不同的原料配比,可以控制所需要的具体温度范围,所获得的温度范围较宽,制备方法简单,原材料便宜,市场易得。在自然环境中,材料性质稳定,不易被腐蚀,不易生锈。具体实施例方式实施例1按摩尔比为1∶2取La2O3(氧化镧)和CeO2(氧化铈)粉末混合,研磨20分钟,然后将样品加热到1400℃恒温24小时,然后慢慢冷却到室温,重复操作两次,将合成后的粉末样品用钢制模具在90MPa下压成条状,在1450℃下烧结。此陶瓷材料的热收缩曲线如图一。附图一为本专利技术实施例1在温度范围内的热收缩曲线;其中横坐标为温度,纵坐标为物理膨胀系数。从实施例1及其附图中我们可以看出,此方法获得的物质可以制得这样一种开关材料在低于204℃时的低温区需要开关连接,当温度高于204℃低于256℃时需要自动断开的开关材料。同是这种物质还可以制得另一种开关材料,这种开关材料适用于在高于320℃的高温区内需要连接,而当温度低于320℃高于256℃时需要断开连接的情况。实施例2按摩尔比为1∶1取La2O3(氧化镧)和CeO2(氧化铈)粉末混合,研磨25分钟,然后将样品加热到1200℃恒温18小时,然后慢慢冷却到室温,重复操作两次,将合成后的粉末样品用钢制模具在120MPa下压成条状,在1550℃下烧结。实施例3按摩尔比为1∶4取La2O3(氧化镧)和CeO2(氧化铈)粉末混合,研磨30分钟,然后将样品加热到1500℃恒温12小时,然后慢慢冷却到室温,重复操作两次,将合成后的粉末样品用钢制模具在150MPa下压成条状,在1650℃下烧结。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一次性热伸缩开关材料及其制备方法,选择稀土氧化物La2O3和CeO2作为原料,摩尔配比如下La2O3∶CeO2=1∶1-4,将两种粉末按配比混合,研磨20-30分钟,在...

【专利技术属性】
技术研发人员:李佳艳代辉曹学强孟健
申请(专利权)人:中国科学院长春应用化学研究所
类型:发明
国别省市:

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