具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法技術

本發明專利技術公開了具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，將純Cu粉和純C粉混合均勻并球磨；取純Nb粉球磨碾碎；將得到的Cu?C復合粉末與純Nb粉均勻混合后球磨；Cu?NbC在氫氣還原爐中還原；將包好銅套的錠坯加熱再熱擠壓成棒材或板坯材；將基體化學鍍鎳液再化學鍍鉻液，最后在溫度為100～130℃的真空恒溫干燥箱中干燥120?160min。

Method for preparing electromagnetic gun with high conductivity and high temperature resistance oxidation

The invention discloses a preparation method of electromagnetic gun with high conductivity and high temperature oxidation resistance of pure Cu powder and pure C powder mixing and milling; extracting pure Nb powder crushed; the Cu C composite powder with pure Nb powder mixture after milling; Cu NbC in reduction furnace reduction hydrogen; the wrapped copper sleeve billet reheat heating extruded into bars or slab material; matrix of electroless nickel plating and chemical plating solution, at the temperature of 100 ~ 130 DEG C vacuum drying oven drying in 120 160min.

【技術實現步驟摘要】
具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法
本專利技術涉及電磁炮領域，具體涉及具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法。
技術介紹
銅合金、鋁合金與鎂合金等在冶金、汽車、軍事裝備以及航空航天等領域具有重要的應用價值和廣泛的應用前景。但是，這幾種合金在服役過程中，主要失效形式是表面易產生熱裂紋、磨損與腐蝕。因此，提高其表面的硬度、耐磨與耐蝕性能對提高經濟效益和生產效率具有十分重要的意義。目前，在上述合金的表面激光熔覆高強高導銅基合金涂層是提高表面耐磨與耐蝕性能的重要途徑。但是，在激光熔覆過程中，銅基合金粉末容易氧化，導致涂層的導熱率、耐磨與耐蝕性降低。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是現有的電磁炮易發生高溫氧化，并且導電性差，進而導致電磁炮壽命以及使用效率低，目的在于提供具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，解決電磁炮壽命以及使用效率低的問題。本專利技術通過下述技術方案實現：具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，包括以下步驟：(1)按Cu-NbC合金各組分重量百分比，分別取純Cu粉和純C粉混合均勻，在氬氣氣氛保護下進行6-8h的球磨，球磨轉速500-600rpm、球料比(10-15)：1，制得納米晶Cu-C復合粉末；(2)再取純Nb粉在氬氣氣氛保護下，以(5-10)：1的球料比，在200-300rpm的轉速下進行6-8h球磨碾碎，獲得具有應變的超細Nb粉；(3)將得到的Cu-C復合粉末與純Nb粉均勻混合后，在氬氣氣氛保護下進行球磨，球磨工藝參數為：球料比(15-20)：1，球磨轉速500-600rpm，球磨時間60-70h；(4)將步驟(3)中得到的Cu-NbC納米晶合金粉末置于氫氣還原爐中，加熱至650-750℃，保溫2-3h進行還原；(5)真空熱壓燒結后將得到的Cu-NbC合金坯錠用無氧銅包覆，制成包套后封口，再將包好銅套的錠坯在高純氮氣保護下加熱至950-1000℃，熱擠壓成棒材或板坯材，熱擠壓時模溫300-350℃，擠壓比(25-40)：1；(6)將步驟(5)中得到的基體加入到有機械攪拌的化學鍍鎳液中進行化學鍍鎳處理，過濾后，用去離子水洗3次，最后在溫度為100～130℃的真空恒溫干燥箱中干燥120-160min；(7)將步驟(6)中的基體加入到有機械攪拌的化學鍍鉻液中進行化學鍍鉻處理，過濾后用去離子水洗3次，最后在溫度為100～130℃的真空恒溫干燥箱中干燥120-160min。具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，所述步驟(1)中按Cu-NbC合金各組分重量百分比，分別取純Cu粉和純C粉混合均勻，在氬氣氣氛保護下進行7.5h的球磨，球磨轉速560rpm、球料比(14)：1，制得納米晶Cu-C復合粉末。具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，所述步驟(3)中將得到的Cu-C復合粉末與純Nb粉均勻混合后，在氬氣氣氛保護下進行球磨，球磨工藝參數為：球料比(15-20)：1，球磨轉速560rpm，球磨時間65h。具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，所述步驟(5)中錠坯在高純氮氣保護下加熱至980℃。進一步的，本專利技術首先將Cu粉和C粉混合球磨，可使C顆粒均勻彌散的分布在Cu基體中，有利于后續球磨過程中Nb與C之間的原位反應。因此本專利技術的基體兼有彌散強化和細晶強化的作用而獲得超高強度；當Nb與C充分反應后，可大大提高Cu基體的純度，保證了合金優良的導電性。由于NbC具有極高的熱穩定性，因此可穩定釘扎位錯和晶界，有效抑制合金發生回復再結晶，且無過時效和高溫回溶造成的強度和導電率急劇下降等問題，使得該合金具有高的抗高溫軟化特性。本專利技術表面進行化學鍍鎳與化學鍍鉻處理，從而在基體的表面包覆一層鎳與一層鉻，極大地提高了基體涂層的熱導率、硬度、耐磨耐腐蝕性能。本專利技術與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：1、本專利技術具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，本專利技術具有較好的導電性、硬度、耐磨以及耐腐蝕；2、本專利技術具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，本專利技術表面進行化學鍍鎳與化學鍍鉻處理，進一步提高了其熱導率、硬度、耐磨耐腐蝕性能；3、本專利技術具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，本專利技術制作工藝簡單，便于操作。具體實施方式為使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例，對本專利技術作進一步的詳細說明，本專利技術的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本專利技術，并不作為對本專利技術的限定。實施例本專利技術具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，包括以下步驟：(1)按Cu-NbC合金各組分重量百分比，分別取純Cu粉和純C粉混合均勻，在氬氣氣氛保護下進行6-8h的球磨，球磨轉速500-600rpm、球料比(10-15)：1，制得納米晶Cu-C復合粉末；(2)再取純Nb粉在氬氣氣氛保護下，以(5-10)：1的球料比，在200-300rpm的轉速下進行6-8h球磨碾碎，獲得具有應變的超細Nb粉；(3)將得到的Cu-C復合粉末與純Nb粉均勻混合后，在氬氣氣氛保護下進行球磨，球磨工藝參數為：球料比(15-20)：1，球磨轉速500-600rpm，球磨時間60-70h；(4)將步驟(3)中得到的Cu-NbC納米晶合金粉末置于氫氣還原爐中，加熱至650-750℃，保溫2-3h進行還原；(5)真空熱壓燒結后將得到的Cu-NbC合金坯錠用無氧銅包覆，制成包套后封口，再將包好銅套的錠坯在高純氮氣保護下加熱至950-1000℃，熱擠壓成棒材或板坯材，熱擠壓時模溫300-350℃，擠壓比(25-40)：1；(6)將步驟(5)中得到的基體加入到有機械攪拌的化學鍍鎳液中進行化學鍍鎳處理，過濾后，用去離子水洗3次，最后在溫度為100～130℃的真空恒溫干燥箱中干燥120-160min；(7)將步驟(6)中的基體加入到有機械攪拌的化學鍍鉻液中進行化學鍍鉻處理，過濾后用去離子水洗3次，最后在溫度為100～130℃的真空恒溫干燥箱中干燥120-160min。所述的具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，步驟(1)中按Cu-NbC合金各組分重量百分比，分別取純Cu粉和純C粉混合均勻，在氬氣氣氛保護下進行7.5h的球磨，球磨轉速560rpm、球料比(14)：1，制得納米晶Cu-C復合粉末。所述的具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，所述步驟(3)中將得到的Cu-C復合粉末與純Nb粉均勻混合后，在氬氣氣氛保護下進行球磨，球磨工藝參數為：球料比(15-20)：1，球磨轉速560rpm，球磨時間65h。所述的具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，所述步驟(5)中錠坯在高純氮氣保護下加熱至980℃。以上所述的具體實施方式，對本專利技術的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本專利技術的具體實施方式而已，并不用于限定本專利技術的保護范圍，凡在本專利技術的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)按Cu?NbC合金各組分重量百分比，分別取純Cu粉和純C粉混合均勻，在氬氣氣氛保護下進行6?8h的球磨，球磨轉速500?600rpm、球料比(10?15)：1，制得納米晶Cu?C復合粉末；(2)再取純Nb粉在氬氣氣氛保護下，以(5?10)：1的球料比，在200?300rpm的轉速下進行6?8h球磨碾碎，獲得具有應變的超細Nb粉；(3)將得到的Cu?C復合粉末與純Nb粉均勻混合后，在氬氣氣氛保護下進行球磨，球磨工藝參數為：球料比(15?20)：1，球磨轉速500?600rpm，球磨時間60?70h；(4)將步驟(3)中得到的Cu?NbC納米晶合金粉末置于氫氣還原爐中，加熱至650?750℃，保溫2?3h進行還原；(5)真空熱壓燒結后將得到的Cu?NbC合金坯錠用無氧銅包覆，制成包套后封口，再將包好銅套的錠坯在高純氮氣保護下加熱至950?1000℃，熱擠壓成棒材或板坯材，熱擠壓時模溫300?350℃，擠壓比(25?40)：1；(6)將步驟(5)中得到的基體加入到有機械攪拌的化學鍍鎳液中進行化學鍍鎳處理，過濾后，用去離子水洗3次，最后在溫度為100～130℃的真空恒溫干燥箱中干燥120?160min；(7)將步驟(6)中的基體加入到有機械攪拌的化學鍍鉻液中進行化學鍍鉻處理，過濾后用去離子水洗3次，最后在溫度為100～130℃的真空恒溫干燥箱中干燥120?160min。...

【技術特征摘要】
1.具有高導電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)按Cu-NbC合金各組分重量百分比，分別取純Cu粉和純C粉混合均勻，在氬氣氣氛保護下進行6-8h的球磨，球磨轉速500-600rpm、球料比(10-15)：1，制得納米晶Cu-C復合粉末；(2)再取純Nb粉在氬氣氣氛保護下，以(5-10)：1的球料比，在200-300rpm的轉速下進行6-8h球磨碾碎，獲得具有應變的超細Nb粉；(3)將得到的Cu-C復合粉末與純Nb粉均勻混合后，在氬氣氣氛保護下進行球磨，球磨工藝參數為：球料比(15-20)：1，球磨轉速500-600rpm，球磨時間60-70h；(4)將步驟(3)中得到的Cu-NbC納米晶合金粉末置于氫氣還原爐中，加熱至650-750℃，保溫2-3h進行還原；(5)真空熱壓燒結后將得到的Cu-NbC合金坯錠用無氧銅包覆，制成包套后封口，再將包好銅套的錠坯在高純氮氣保護下加熱至950-1000℃，熱擠壓成棒材或板坯材，熱擠壓時模溫300-350℃，擠壓比(25-40)：1；(6)將步驟(5)中得到的基體加入到有...

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱健，李華富，諶禮林，
申請(專利權)人：德陽鑫晶科技有限公司，
類型：發明
國別省市：四川,51