一种超薄壁厚钯银合金毛细管及制备方法技术

本发明专利技术公开了一各种钯银合金超薄壁管的制备方法，由以下制备过程得到壁厚0.009

【技术实现步骤摘要】
一种超薄壁厚钯银合金毛细管及制备方法


[0001]本专利技术涉及一种超薄壁厚银银合金行细管及其制备方法

技术介绍

[0002]近年来，石油加工、材料处理和燃料电池等诸多领域对纯氢的要求不断，氢气的分享和纯化受到越来越多的关注。在众多氢分离技术中上，钯银合金分离技术是一种非常有前景的方法。钯基膜由于其特有的透氢性能，多年来得到了广泛研究，目前正处于对钯基膜表面物理化学过程的探索研究阶段，要实现工业化还有一段距离。钯基膜获得实际应用的主要障碍是其成本太高，渗透率低，易发生氢脆等。采用钯合金膜虽然可降低成本，缓解氢脆现象的出现，但合金的加入使钯的催化活性显著变化，且这种变化是毫无规律的。因此，超薄壁的钯银合金管材成为现阶段分离技术的关键。
[0003]钯银合金的透氢性能(350℃，2.06MPa)
[0004]
技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种超薄壁厚钯银合金毛细管及制备方法。
[0006]本专利技术所采取的技术方案是：
[0007]一种超薄壁厚钯银合金材料，其是由以下含量的组分构成：
[0008]75
‑
77wt％钯，23
‑
25wt％银
[0009]a.制备钯银合金铸锭：纯度不低于99.99％的钯块、银块按75
‑
77wt％钯，23
‑
25wt％银配料，在真空条件下制备得到合金圆锭。高纯氮气保护下950℃均匀化热理2.5小时，出炉水淬。车床车削圆锭表面，去除表面缺陷。/>[0010]b.钯银合金热锻:900
‑
950℃热锻到后续加工需要的直径。
[0011]C.机加要打孔：机加工打孔，得到一定外径、内径的管坯。
[0012]d.三辊冷轧管机轧制管坯，到壁厚0.25mm，中间退火温度900℃，时间0.5
‑
1小时。
[0013]e.钯银合金管坯用T10弹簧钢做为长芯棒拉拔到壁厚0.05mm，中间退火温度870℃，时间30分钟。
[0014]f.ZnAl合金做为芯棒或BiSnAg合金(熔点90℃)做为芯棒，长芯棒拉拔到壁厚0.009
‑
0.025mm，溶解芯棒后得到超薄壁的钯银合金毛细管。
具体实施方式
[0015]实施例1
[0016]a.制备钯银合金铸锭：纯度不低于99.99％的钯块、银块按77wt％钯，23wt％银配料，在真空条件下制备得到Φ25mm合金圆锭。高纯氮气保护下950℃均匀化热理2.5小时，出炉水淬。车床车削圆锭表面，去除表面缺陷。
[0017]b.钯银合金热锻:900
‑
950℃热锻到Φ8mm。
[0018]c.机加打孔：机加工打孔Φ5mm，Φ8
ⅹ5ⅹ
1.5mm(外径
ⅹ
内径
ⅹ
壁厚)管坯。
[0019]d.三辊冷轧管机轧制管坯，到壁厚0.25mm，中间退火温度900℃，时间0.5
‑
1小时。轧制道次如下表所示：
[0020][0021]e.钯银合金管坯用T10弹簧钢做为长芯棒拉拔到壁厚0.05mm，中间退火温度870℃，时间30分钟。拉拔道次如下所示：
[0022][0023]f.ZnAl合金拉拔到Φ3.76mm做为芯棒插入到e步骤得到的Φ3.86
ⅹ
3.76mm管材中，道次变形量7％进行拉拔，两次退火间总变形量30％，退火温度870℃，时间5分钟。需要
退火时，用10％硫酸溶解去除芯棒，再插入直径小于管材内径0.1mm的ZnAl合金线材做为芯棒，重复以上过程，经多道次拉拔后得到Φ2.400mm线材，用10％硫酸溶解芯棒后得到Φ2.400
ⅹ
2.350
ⅹ
0.025mm(外径
ⅹ
内径
ⅹ
[0024]壁厚)的超薄壁的钯银合金毛细管。
[0025]实施例2
[0026]a.制备钯银合金铸锭：纯度不低于99.99％的钯块、银块按75wt％钯，25wt％银配料，在真空条件下制备得到Φ25mm合金圆锭。高纯氮气保护下950℃均匀化热理2.5小时，出炉水淬。车床车削圆锭表面，去除表面缺陷。
[0027]b.钯银合金热锻:900
‑
950℃热锻到Φ8mm。
[0028]c.机加打孔：机加工打孔Φ5mm，Φ8
ⅹ5ⅹ
1.5mm(外径
ⅹ
内径
ⅹ
壁厚)管坯。
[0029]d.三辊冷轧管机轧制管坯，到壁厚0.25mm，中间退火温度900℃，时间0.5
‑
1小时。轧制道次如下表所示：
[0030][0031][0032]e.钯银合金管坯用T10弹簧钢做为长芯棒拉拔到壁厚0.05mm，中间退火温度870℃，时间30分钟。拉拔道次如下所示：
[0033][0034]f.ZnAl合金拉拔到Φ3.76mm做为芯棒插入到e步骤得到的Φ3.86
ⅹ
3.76mm管材中，道次变形量7％进行拉拔，两次退火间总变形量30％，退火温度870℃，时间5分钟。需要退火时，用10％硫酸溶解去除芯棒，再插入直径小于管材内径0.1mm的ZnAl合金线材做为芯棒，重复以上过程，经多道次拉拔后得到Φ2.400mm线材，用10％硫酸溶解芯棒后得到Φ2.400
ⅹ
2.350
ⅹ
0.025mm(外径
ⅹ
内径
ⅹ
壁厚)的超薄壁的钯银合金毛细管。
[0035]上述Φ2.400
ⅹ
2.350
ⅹ
0.025mm(外径
ⅹ
内径
ⅹ
壁厚)管材100℃水浴条件下，灌入液体状态BiSnAg合金(熔点90℃)，降温到室温，BiSnAg合金凝固后成为芯棒，道次变形量5％进行拉拔，两次退火间总变形量25％，退火温度780℃，时间1分钟。需要退火时，水浴加热使BiSnAg合金熔化后自然流出，用5％硫酸浸泡清洗管材内表面。重复以上过程，经多道拉拔、退火后，得到Φ0.900
ⅹ
0.882
ⅹ
0.009mm(外径
ⅹ
内径
ⅹ
壁厚)的超薄壁毛细管。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超薄壁厚钯银合金毛细管及制备方法，其特征在于：钯银合金管坯用T10弹簧钢做为长芯棒拉拔到壁厚0.05mm。2.权利要求1所述的T10弹簧钢做为长芯棒，其特征在于，该长芯棒在通过高精度无芯外圆磨床加工到外圆精度不大于1.5μm。3.权利要求1所述的钯银合金管坯用T10弹簧...

【专利技术属性】
技术研发人员：张传杰，王耀东，苏林，赵彦杰，苏临辉，
申请(专利权)人：云南弘盛铂业新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：