铝钯双金属丝及其制备方法、应用技术

本发明专利技术公开了一种铝钯双金属丝及其制备方法、应用，涉及爆破材料制备技术领域。包括采用连续定向凝固法制备铝杆，将铝杆进行拉拔丝得到铝丝，将铝丝在含钯介质中化学电镀得到镀钯铝丝，对镀钯铝丝进行冷拉拔。通过对铝杆进行拉拔丝制得铝丝，再将铝丝在含钯介质中进行化学电镀后，对得到的镀钯铝丝进行冷拉拔，该生产工艺较现有技术明显缩短，可以更高效地制得铝钯双金属丝，能够适用于大规模工业生产。能够适用于大规模工业生产。

【技术实现步骤摘要】
铝钯双金属丝及其制备方法、应用


[0001]本专利技术涉及爆破材料制备
，具体而言，涉及一种铝钯双金属丝及其制备方法、应用。

技术介绍

[0002]铝钯双金属丝是用铝和钯两种金属加工为一体的复合型丝材，具有在数毫秒内引燃固体燃料、瞬间温度高、引爆时不需氧气、使用安全可靠等显著优点，广泛应用于水下、地下、高空及真空中等工况的引爆。
[0003]目前生产铝钯双金属丝要经过真空熔炼、坩埚熔铸铝合金、模锻、轧制、拉拔、热处理、冷拉、热处理、冷拉将铝合金芯棒放入钯管、冷拉拔、热处理等多道工序。使得制备铝钯双金属丝的工艺流程长、工艺烦琐、生产成本高，严重制约了其进一步推广和应用。
[0004]鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种铝钯双金属丝及其制备方法、应用，该方法工艺流程简单，操作方便，能够显著提高铝钯双金属丝的生产效率，降低铝钯双金属丝的生产成本。
[0006]本专利技术是这样实现的：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种铝钯双金属丝的制备方法，包括采用连续定向凝固法制备铝杆，将铝杆进行拉拔丝得到铝丝，将铝丝在含钯介质中化学电镀得到镀钯铝丝，对镀钯铝丝进行冷拉拔。
[0008]在可选的实施方式中，连续定向凝固法包括将原料铝在真空熔炼氩气保护连铸杆坯装置内熔化后，在铸型出口对熔体铝冷却，再精密连铸。
[0009]在优选的实施方式中，熔化温度为700～800℃，精密连铸的拉坯速度为350～500mm/min，冷却为喷水冷却，熔体铝在铸型出口冷却后的温度低于50℃。
[0010]在优选的实施方式中，原料铝包括纯铝或铝合金的任一种，更优选为纯铝。
[0011]在优选的实施方式中，铝杆的直径为4～12mm。
[0012]在可选的实施方式中，铝杆拉拔成铝丝的方法包括将铝杆置于盘拉机上进行盘拉。
[0013]在优选的实施方式中，拉拔速度为350～900m/min，铝丝的直径为50～100μm，每道次拉拔的变形量为6～10％，拉丝在室温条件下进行，例如，温度为15～30℃。
[0014]在可选的实施方式中，含钯介质包括钯盐、络合剂、添加剂、导电盐和pH稳定剂，钯盐包括草酸二氨钯或二氯二氨基钯的任一种、络合剂包括乙二胺或异丁醇胺的任一种、添加剂包括甲基丙烯酸或丁烯酸的任一种，导电盐包括苯甲酸钠或对甲苯亚磺酸钠的任一种，pH稳定剂包括氢氧化铵或氯化铵的任一种。
[0015]优选地，钯在铝丝上的电镀速度为30～100m/min，电镀时间为10～20min，电镀的电压为6～10V，钯的镀层厚度为1.2～5μm。
[0016]在可选的实施方式中，铝丝在进行电镀前还包括将铝丝进行酸洗和除酸。
[0017]在优选的实施方式中，酸洗包括将铝丝置于酸溶液中浸泡。
[0018]在优选的实施方式中，酸溶液包括盐酸溶液、硫酸溶液、硝酸溶液或硼酸的任一种。
[0019]优选地，除酸包括采用超声水洗除酸，超声时间为10～30min。
[0020]在可选的实施方式中，还包括对镀钯铝丝进行洗涤和干燥。
[0021]洗涤为超声水洗，干燥为风干。
[0022]在可选的实施方式中，冷拉拔包括将镀钯铝丝置于盘拉机上盘拉。
[0023]优选地，冷拉拔的镀钯铝丝的总变形量为5～30％，拉拔速度为250～500m/min，更优选为300～500m/min。
[0024]第二方面，本专利技术提供一种铝钯双金属丝，由前述实施方式任一项的制备方法制得，按重量比计包括铝6.7～89.1wt％，钯10.9～93.3wt％。
[0025]在可选的实施方式中，铝钯双金属丝的直径≤100μm。
[0026]第三方面，本专利技术提供一种如前述实施方式任一项的制备方法制得的铝钯双金属丝或如前述实施方式的铝钯双金属丝在燃料和爆破领域中的应用。
[0027]本专利技术具有以下有益效果：
[0028]本专利技术提供了一种铝钯双金属丝及其制备方法、应用，通过对铝杆进行拉拔丝制得铝丝，再将铝丝在含钯介质中进行化学电镀后，对得到的镀钯铝丝进行冷拉拔，该生产工艺较现有技术明显缩短，可以更高效地制得铝钯双金属丝，生产效率提高了20％以上，生产成本降低了10％以上，能够适用于大规模工业生产。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0030]铝钯双金属丝是用铝和钯两种金属加工为一体的复合金属丝材，具有在数毫秒内引燃固体燃料、瞬间温度高、引爆时不需氧气和使用安全可靠等优点，广泛应用于水下、地下、高空及真空中等多种工况的引爆。但是目前铝钯双金属丝存在制备工艺流程复杂、生产成本高等缺点，限制了其进一步的推广和使用，因此专利技术人经过长期研究，并提出如下解决方案，以解决上述提到的任一问题。
[0031]第一方面，本专利技术提供一种铝钯双金属丝的制备方法，包括采用连续定向凝固法制备铝杆，将铝杆进行拉拔丝得到铝丝，将铝丝在含钯介质中化学电镀得到镀钯铝丝，对镀钯铝丝进行冷拉拔。
[0032]本专利技术通过将铝杆进行拉拔丝制得铝丝，再将铝丝在含钯介质中进行化学电镀后，对得到的镀钯铝丝进行冷拉拔，该生产工艺较现有技术明显缩短，可以更高效地制得铝钯双金属丝，同时将铝杆进行拉拔丝后得到的铝丝进行电镀，可以增加钯在铝表面的附着均匀度，提高钯的含量，能够适用于大规模工业生产。此外，根据金属物理学观点，钯与铝紧密接触的界面上会发生原子的相互扩散，在温度低于250℃时，扩散较缓慢，释放出少量热
量，如果给钯铝双金属丝通电流，其铝芯的温度升到660℃，即达到铝的熔点，原子扩散速度急剧增加，铝的价电子跃迁到过渡族金属钯的4d能带上，并释放出大量热量，瞬间温度达到2200～2800℃，将其作为爆破的材料具有较高的应用价值。
[0033]在可选的实施方式中，连续定向凝固法包括将原料铝在真空熔炼氩气保护连铸杆坯装置内熔化后形成熔体铝，在铸型出口对熔体铝冷却，再精密连铸。
[0034]在优选的实施方式中，熔化温度为700～800℃，精密连铸的拉坯速度为350～500mm/min，冷却为喷水冷却，熔体铝在铸型出口冷却后的温度低于50℃。
[0035]较佳地，熔化温度为730～750℃，精密连铸的拉坯速度为400～450mm/min。
[0036]优选地，原料铝包括纯铝或铝合金的任一种，更优选为纯铝。其中铝合金包括铝锌合金、镁铝合金等的至少一种。
[0037]优选地，铝杆的直径为4～12mm。例如，铝杆的直径可以是4mm、6mm、8mm、10mm和12mm。根据不同铝钯双金属丝的需要，铝杆的直径也可以稍作调整。
[0038]现有技术中在制备铝钯双金属丝时，需要将原料铝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝钯双金属丝的制备方法，其特征在于，包括采用连续定向凝固法制备铝杆，将所述铝杆进行拉拔丝得到铝丝，将所述铝丝在含钯介质中化学电镀得到镀钯铝丝，对所述镀钯铝丝进行冷拉拔。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述连续定向凝固法包括将原料铝在真空熔炼氩气保护连铸杆坯装置内熔化后，在铸型出口对熔体铝冷却，再精密连铸；优选地，所述熔化温度为700～800℃，所述精密连铸的拉坯速度为350～500mm/min，所述冷却为喷水冷却，所述熔体铝在铸型出口冷却后的温度低于50℃；优选地，所述原料铝包括纯铝或铝合金的任一种，更优选为纯铝；优选地，所述铝杆的直径为4～12mm。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铝杆拉拔成铝丝的方法包括将所述铝杆置于盘拉机上进行盘拉；优选地，所述拉拔速度为350～900m/min，所述铝丝的直径为50～100μm，每道次拉拔的变形量为6～10％。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含钯介质包括钯盐、络合剂、添加剂、导电盐和pH稳定剂；优选地，钯在铝丝上的电镀速度为30～100m/min，电镀时间为10～20...

【专利技术属性】
技术研发人员：甘春雷，周楠，张志波，
申请(专利权)人：广东省科学院佛山产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：