專利名稱:一種新型阻隔抑爆材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種阻隔抑爆材料,具體涉及一種新型鋁合金材質(zhì)的阻隔抑爆材料。
背景技術(shù):
在汽油、柴油、丙烷、乙炔、乙醚等可燃性液體或氣體的存儲和運輸領(lǐng)域,普遍采用阻隔抑爆材料對所使用的容器進行安全加固,以減輕發(fā)生意外爆炸時造成的損害。目前,阻隔抑爆材料普遍采用具有蜂窩結(jié)構(gòu)的鋁合金材質(zhì)箔材制作,鋁合金材質(zhì)箔材的蜂窩結(jié)構(gòu)可以阻抗爆炸瞬間的能力釋放,吸收爆炸產(chǎn)生的高溫并迅速向外散熱,阻止火焰的蔓延與擴大,為存儲和運輸?shù)陌踩峁┍U稀D壳俺R姷匿X合金材質(zhì)箔材,存在脆性大、延伸率低、 防腐蝕性能差的缺陷,并且在加工時容易出現(xiàn)變形、損傷,在使用過程中容易出現(xiàn)坍塌和脆裂,致使容器不能達到預定的防爆性能。
實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種新型阻隔抑爆材料,采用該生產(chǎn)方法加工出的鋁合金箔材,即保證了在切縫并擴展過程中所需要的材料柔韌性和良好的可延伸性,又保證了阻隔抑爆材料成型后所需要的剛性和高強度性、高耐磨性和高耐腐蝕性。為了達到上述目的,本實用新型一種新型阻隔抑爆材料,包括鋁合金箔材,所述鋁合金箔材經(jīng)過切縫擴展,疊壓成具有蜂窩狀多孔六邊形結(jié)構(gòu)的型材;每一單孔結(jié)構(gòu)都達到邊長為特定長度的正六邊形立方體;所述鋁合金箔材,其表面滲氮處理有2 3個微米 (μπι)厚的滲氮層;進一步,所述的滲氮處理,其加工工序如下鋁合金箔材經(jīng)過切縫擴展,疊壓成具有蜂窩狀多孔六邊形結(jié)構(gòu)的型材;將所述型材碼放在吊籠中;將吊籠放入滲氮爐中;將滲氮爐抽真空使其真空度達到5 Χ10_2Ι^ ;將所述真空滲氮爐的爐內(nèi)溫度控制在300°C 士 15°C 范圍內(nèi);向所述真空滲氮爐內(nèi)注入高純度氮氣,氮氣純度達99. 99% ;在所述真空滲氮爐的陰陽兩極間加上直流電壓,使高純度氮氣產(chǎn)生輝光放電從而產(chǎn)生等離子體加速運動,與所述鋁合金箔材表面發(fā)生碰撞并滲入其表面完成滲氮過程,形成新型阻隔抑爆材料;所述鋁合金箔材的滲氮時間為1. 2小時即可在其表面獲得2 3個微米(μ m)厚的滲氮層;經(jīng)過滲氮處理后形成的阻隔抑爆材料的維氏硬度可達到1000 1600HV。優(yōu)選地,所述的鋁合金箔材,由切縫并擴展后制成網(wǎng)狀,經(jīng)纏繞成圓柱形達到具有蜂窩狀的多孔結(jié)構(gòu);每一單孔結(jié)構(gòu)都達到邊長為特定長度的正六邊形立方體;所述鋁合金箔材的材料成分重量百分比為錳(Mn)O. 8% 1.8%,硅(Si)O. 3% 1.0%,鐵 (Fe) 0. 5 % 1. 2 %,鉻(Cr) 0. 04 % 0. 20 %,鋅(Zn) 0. 15 % 0. 30 %,鈦(Ti) 0. 05 % 0.25%,銅(Cu)O. 01% 0.03%,釩(V)O. 10% 0. 50,其余量為鋁(Al);經(jīng)過滲氮處理的鋁合金箔材其維氏硬度可達到1000 1600HV。[0007]優(yōu)選地,所述的鋁合金箔材,由切縫并擴展后制成網(wǎng)狀,經(jīng)纏繞成圓柱形達到具有蜂窩狀的多孔結(jié)構(gòu);每一單孔結(jié)構(gòu)都達到邊長為特定長度的正六邊形立方體;鋁所述合金箔材的材料成分重量百分比為錳(Mn) 1.0% 1.5%,硅(Si)O. 6%,鐵(Fe)O. 7%,鋅 (Zn)O. 1%,銅(Cu)O. 05% 0.2%,鎂(Mg)0. 05%,其余量為鋁(Al);經(jīng)過滲氮處理的鋁合金箔材其維氏硬度可達到1000 1600HV。進一步,由具有蜂窩狀的多孔六邊形結(jié)構(gòu)的鋁合金箔材所疊壓組成的形狀有圓柱體、圓球體、正方體、長方體;疊壓成型按統(tǒng)一規(guī)格送入滲氮爐內(nèi);所述六邊形結(jié)構(gòu)邊長的特定長度為 4士0. 5mm 或 5 士0. 5mm 或 5. 5 士0. 5mm 或 6 士0. 5mm 或 7 士0. 5mm。本實用新型一種新型阻隔抑爆材料,即保證了在切縫并擴展過程中所需要的材料柔韌性和良好的可延伸性,具有良好的加工成型性能,又保證了阻隔抑爆材料成型后所需要的剛性和高強度性、高耐磨性和高耐腐蝕性,有效克服了阻隔抑爆材料在使用過程中出現(xiàn)的坍塌現(xiàn)象和破碎現(xiàn)象。與現(xiàn)有的鋁合金牌號3003相比其耐腐蝕性是3003的2. 5倍, 相同狀態(tài)下的抗拉強度可提高13%,與現(xiàn)有的鋁合金牌號3A21相比其耐腐蝕性是3A21的 3倍,相同狀態(tài)下的抗拉強度可提高15%。
圖1為本實用新型所涉及鋁合金箔材結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的俯視圖;圖3為圖2中A部剖視圖;圖4為圖3中沿B-B剖視圖。圖中1.鋁合金箔材、2.滲氮層。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。實施例1如圖1所示,在該實施例中,本實用新型所采用的鋁合金箔材1,由切縫并擴展后制成網(wǎng)狀,經(jīng)纏繞成圓柱形達到具有蜂窩狀的多孔結(jié)構(gòu);每一單孔結(jié)構(gòu)都達到邊長為特定長度的正六邊形立方體;所述六邊形結(jié)構(gòu)邊長的特定長度為4士0. 5mm或5士0. 5mm或 5. 5 + 0. 5mm 或 6 士0. 5mm 或 7 士0. 5mm。所述鋁合金箔材1的材料成分重量百分比為錳(Mn)0.8 % 1.8 %,硅 (Si) 0. 3 % 1. 0 %,鐵(Fe) 0. 5 % 1. 2 %,鉻(Cr) 0. 04 % 0. 20 %,鋅(Zn) 0. 15 % 0. 30%,鈦(Ti)O. 05% 0. 25%,銅(Cu)0. 01% 0. 03%,釩(V)O. 10% 0. 50,其余量為鋁(Al);經(jīng)過滲氮處理的鋁合金箔材1其維氏硬度可達到1000 1600HV。如圖2、圖3所示,鋁合金箔材1經(jīng)過切縫擴展,疊壓成具有蜂窩狀多孔六邊形結(jié)構(gòu)的型材;將所述型材碼放在吊籠中;將吊籠放入滲氮爐中;將滲氮爐抽真空使其真空度達到5X10_2Pa;將所述真空滲氮爐的爐內(nèi)溫度控制在300°C 士 15°C范圍內(nèi);向所述真空滲氮爐內(nèi)注入高純度氮氣,氮氣純度達99. 99%;在所述真空滲氮爐的陰陽兩極間加上直流電壓,使高純度氮氣產(chǎn)生輝光放電從而產(chǎn)生等離子體加速運動,與所述鋁合金箔材1表面發(fā)生碰撞并滲入其表面完成滲氮過程,形成新型阻隔抑爆材料;所述鋁合金箔材1的滲氮時間優(yōu)選為1.2小時即可在其表面獲得2 3個微米(μπι)厚的滲氮層2;經(jīng)過滲氮處理后形成的阻隔抑爆材料的表面處理得以改善,維氏硬度可達到1000 1600HV。實施例2與實施例1相比,在該實施例中,本實用新型所采用的鋁合金箔材1,由切縫并擴展后制成網(wǎng)狀,經(jīng)纏繞成圓柱形達到具有蜂窩狀的多孔結(jié)構(gòu);每一單孔結(jié)構(gòu)都達到邊長為特定長度的正六邊形立方體;所述六邊形結(jié)構(gòu)邊長的特定長度為4士0. 5mm或5士0. 5mm或 5. 5 + 0. 5mm 或 6 士0. 5mm 或 7 士0. 5mm。所述鋁合金箔材1的材料成分重量百分比為錳(Mn) 1.0% 1.5%,硅 (Si)O. 6%,鐵(Fe)O. 7%,鋅(Zn)0. 1%,銅(Cu)0. 05% 0. 2%,鎂(Mg)0. 05%,其余量為鋁(Al);經(jīng)過滲氮處理的鋁合金箔材1其維氏硬度可達到1000 1600HV。如圖2、圖3所示,鋁合金箔材1經(jīng)過切縫擴展,疊壓成具有蜂窩狀多孔六邊形結(jié)構(gòu)的型材;將所述型材碼放在吊籠中;將吊籠放入滲氮爐中;將滲氮爐抽真空使其真空度達到5X10_2I^;將所述真空滲氮爐的爐內(nèi)溫度控制在300°C 士 15°C范圍內(nèi);向所述真空滲氮爐內(nèi)注入高純度氮氣,氮氣純度達99. 99%;在所述真空滲氮爐的陰陽兩極間加上直流電壓,使高純度氮氣產(chǎn)生輝光放電從而產(chǎn)生等離子體加速運動,與所述鋁合金箔材1表面發(fā)生碰撞并滲入其表面完成滲氮過程,形成新型阻隔抑爆材料;所述鋁合金箔材1的滲氮時間優(yōu)選為1. 2小時即可在其表面獲得2 3個微米(μ m)厚的滲氮層2 ;經(jīng)過滲氮處理后形成的阻隔抑爆材料的表面處理得以改善,維氏硬度可達到1000 1600HV。上面所述只是為了說明本實用新型,符合本實用新型思想的各種變通形式均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型阻隔抑爆材料,其特征在于,包括鋁合金箔材,所述鋁合金箔材經(jīng)過切縫擴展,疊壓成具有蜂窩狀多孔六邊形結(jié)構(gòu)的型材;每一單孔結(jié)構(gòu)都達到邊長為特定長度的正六邊形立方體;所述鋁合金箔材,其表面滲氮處理有2 3個微米(μπι)厚的滲氮層。
2.如權(quán)利要求1所述新型阻隔抑爆材料,其特征在于,由具有蜂窩狀的多孔六邊形結(jié)構(gòu)的鋁合金箔材所疊壓組成的形狀有圓柱體、圓球體、正方體、長方體;所述六邊形結(jié)構(gòu)邊長的特定長度為 4士0. 5mm 或 5 士0. 5mm 或 5. 5 士0. 5mm 或 6 士0. 5mm 或 7 士0. 5_。
專利摘要本實用新型公開了一種新型阻隔抑爆材料,對切縫擴展后疊壓成型的鋁合金箔材進行滲氮處理,使其維氏硬度提高至1000~1600HV,既保證了在切縫并擴展過程中所需要的材料柔韌性和良好的可延伸性,具有良好的加工成型性能,又保證了阻隔抑爆材料成型后所需要的剛性和高強度性、高耐磨性和高耐腐蝕性,有效克服了阻隔抑爆材料在使用過程中出現(xiàn)的坍塌現(xiàn)象和破碎現(xiàn)象。與現(xiàn)有的鋁合金牌號3003相比其耐腐蝕性是3003的2.5倍,相同狀態(tài)下的抗拉強度可提高13%,與現(xiàn)有的鋁合金牌號3A21相比其耐腐蝕性是3A21的3倍,相同狀態(tài)下的抗拉強度可提高15%。
文檔編號F17C13/12GK202147956SQ201120263228
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者李大威 申請人:李大威