CN111014931B - 一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法，具体步骤如下：选择土壤硬实、平整的区域，铺设黄沙，整平后作为地基；钢板摆放在地基上，在钢板上表面均匀摆放第一支撑件；将钛板摆放在第一支撑件上，在钛板上表面摆放第二支撑件；将锆板摆放在第二支撑件上，在锆板上表面摆放第三支撑件；将钽板摆放在第三支撑件上，在钽板上表面涂刷防护层；在防护层上铺放***层，除钽板中心位置处铺放2#岩石乳化***，其余位置均铺放1#岩石乳化***；将***放置在2#岩石乳化***中心，进行***复合操作。该复合板的贴合率和剪切强度满足ASTM B898《活泼与难容金属复合板》标准的要求，贴合率达到99％以上，最小剪切强度τb≥140Mpa。

Description

一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法
技术领域
本发明属于复合板制造领域，具体涉及一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法。
背景技术
金属钽是一种略呈蓝色的浅灰色金属，由于具有许多奇异的特性，有着广泛的应用领域，钽的质地十分坚硬，硬度可以达到6-6.5。它的熔点高达2996℃，仅次于钨和铼，位居第三。钽富有延展性，可以拉成细丝或制成薄箔。其热膨胀系数很小，每升高一摄氏度只膨胀百万分之六点六。除此之外，它的韧性很强，比铜还要优异。钽还有非常出色的化学性质，具有极高的抗腐蚀性。无论是在冷和热的条件下，对盐酸、浓硝酸及“王水”都无所反应。将钽放入200℃的硫酸中浸泡一年，表层仅损伤0.006毫米。实验证明，钽在常下，对碱溶液、氯气、溴水、稀硫酸以及其他许多药剂均不起作用，仅在氢氟酸和热浓硫酸作用下有所反应。这样的情况在金属中是比较罕见的。钽所具有的特性，使它的应用领域十分广阔。在制取各种无机酸的设备中，钽可用来替代不锈钢，寿命可比不锈钢提高几十倍。此外，在化工、电子、电气等工业中，钽可以取代过去需要由贵重金属铂承担的任务，使所需费用大大降低。
目前国内钽/锆/钛/钢***复合板大多依靠从国外进口，这样不利于我国钽/锆/钛/钢***复合板设备的推广应用，更不利于民族工业的发展。因此必须自主创新，研发出大面钽/锆/钛/钢***复合板的制作工艺，这对降低设备制造成本、缩短设备制造周期将起到重要意义。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法，具体步骤如下：
S1：按所需尺寸进行对钢板、钛板、锆板、钽板进行尺寸切割，并抛磨钢板上表面、钽板下表面、钛板的上、下表面和锆板的上、下表面；
S2：选择土壤硬实、平整的区域，铺设黄沙，整平后作为地基；
S3：钢板摆放在地基上，并清除钢板周围多余的黄沙；
S4：清理钢板上表面，保证清洁度，并在其上表面均匀摆放第一支撑件；
S5：清理钛板上、下表面，保证钛板表面没有任何附着物，将钛板摆放在第一支撑件上，在钛板上表面摆放第二支撑件；
S6：清理锆板上、下表面，保证锆板表面没有任何附着物，将锆板摆放在第二支撑件上，在锆板上表面摆放第三支撑件；
S7：清理钽板上、下表面，保证钽板表面没有任何附着物，将钽板摆放在第三支撑件上，然后在钽板上表面涂刷防护层；
S8：在防护层上铺放***层，除钽板中心位置处铺放2#岩石乳化***，其余位置均铺放1#岩石乳化***；
S9：将***放置在2#岩石乳化***中心，进行***复合操作。
优选地，步骤S2中黄沙铺设的厚度为50-55mm。
优选地，步骤S4中第一支撑件的高度为10±0.2mm且每行、每列中相邻的两个第一支撑件之间的距离为300mm。
优选地，步骤S5中第二支撑件的高度为10±0.2mm，除四周一圈外，第二支撑件与第一支撑件在水平距离上错开100mm放置，且每行、每列中相邻的两个第二支撑件之间的距离为300mm。
优选地，步骤S6中的第三支撑件在锆板上表面的两端处高度为12±0.2mm，其余区域高度为10±0.2mm，除四周一圈外，第三支撑件与第二支撑件在水平距离上错开100mm放置，且第三支撑件竖直方向上的位置与第一支撑件不重合；且每行、每列中相邻的两个第三支撑件之间的距离为300mm。
优选地，步骤S8中***层的厚度为68-72mm，2#岩石乳化***的宽度为19-21mm，2#岩石乳化***的长度与复合板的长度相同。
优选地，所述的第一支撑件、第二支撑件、第三支撑件的材质为铜或铁。
优选地，所述的防护层为凡士林、黄油、机油中的一种。
本发明中的大面积钽/锆/钛/钢***复合板的***复合是把钽板作为接触腐蚀介质的第一层，锆板和钛板起到过渡的作用第二、三层，钢板作为承受载荷的第四层。由于***复合过程中复板在***能量的作用下依次向基板加速运动，并形成一定的弯折角，才能形成基、复板间的有效结合。由于有四层金属之间复合，在***复合过程中形成弯折角较困难，因此静态参数必须采用大间隙、小药量。但是实践证明采用大间隙、小药量对于一些超长(长度大于4M)效果并不明显。因为***过程会产生射流，从而对基、复板表面进行自清理，使得新鲜金属结合，但是板幅过大后射流物质越来越多，到两端后射流物质就不能完全排除，部分射流就被拘束在结合区内，导致两端结合强度差甚至是不贴合。因此采用线引爆方式，在布药时，在锆板上沿着长边方向连续地铺放爆速较高的***，以改变射流运动的方向，向宽边排出，缩短了射流在结合区运动的距离，避免射流拘束在结合区。在基板、过渡板、复板安装支撑间隙时，钽板和锆材之间的边部支撑间隙比中间稍大，这样也为到达边部的射流提供更通畅的通道，同时也可避免两端射流堆积。所以采用端部小角度安装和线引爆法一次***复合生产出了板幅尺寸为4000mm*2000mm(L×W)的大面积钽/锆/钛/钢***复合板。
本发明的有益效果在于：
本发明的钽/锆/钛/钢***复合板的贴合率和剪切强度满足ASTMB898《活泼与难容金属复合板》标准的要求，满足了国内化工等行业发展的需要，贴合率达到99％以上，最小剪切强度τb≥140Mpa。
附图说明
图1为从正面看本发明***安装的示意图；
图2为从侧面看本发明***安装的示意图；
附图标记中：1-地基、2-钢板、3-第一支撑件、4-钛板、5-第二支撑件、6-锆板、7-第三支撑件、8-钽板、9-防护层、10-1#岩石乳化***、11-2#岩石乳化***、12-***。
具体实施方式
一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法，具体步骤如下：
S1：按所需尺寸进行对钢板2、钛板、锆板6、钽板8进行尺寸切割，并抛磨钢板2上表面、钽板8下表面、钛板的上、下表面和锆板6的上、下表面；
S2：选择土壤硬实、平整的区域，铺设黄沙，整平后作为地基1；
其中，黄沙铺设的厚度为50mm。
S3：钢板2摆放在地基1上，并清除钢板2周围多余的黄沙；
S4：清理钢板2上表面，保证清洁度，并在其上表面均匀摆放第一支撑件；
其中，第一支撑件的高度为10mm且每行、每列中相邻的两个第一支撑件之间的距离为300mm。
S5：清理钛板上、下表面，保证钛板表面没有任何附着物，将钛板摆放在第一支撑件上，在钛板上表面摆放第二支撑件5；
其中，第二支撑件5的高度为10mm，除四周一圈外，第二支撑件5与第一支撑件在水平距离上错开100mm放置，且每行、每列中相邻的两个第二支撑件5之间的距离为300mm。
S6：清理锆板6上、下表面，保证锆板6表面没有任何附着物，将锆板6摆放在第二支撑件5上，在锆板6上表面摆放第三支撑件7；
其中，第三支撑件7在锆板6上表面的两端处高度为12mm，其余区域高度为10mm，除四周一圈外，第三支撑件7与第二支撑件5在水平距离上错开100mm放置，且第三支撑件7竖直方向上的位置与第一支撑件不重合；且每行、每列中相邻的两个第三支撑件7之间的距离为300mm。
其中，第一支撑件、第二支撑件5、第三支撑件7的材质可以选择为铜或铁。
S7：清理钽板8上、下表面，保证钽板8表面没有任何附着物，将钽板8摆放在第三支撑件7上，然后在钽板8上表面涂刷防护层9；
其中，防护层9可以选择凡士林、黄油、机油等类似物质，种类繁多，不限于上面三种。
S8：在防护层9上铺放***层，除钽板8中心位置处铺放2#岩石乳化***11，其余位置均铺放1#岩石乳化***10；
其中，***层的厚度为70mm，2#岩石乳化***11的宽度为20mm，2#岩石乳化***11的长度与复合板的长度一致，2#岩石乳化***11的高度也为70mm，在实际操作时，2#岩石乳化***11更多的为梯形，下面的宽度为20mm，上面的宽度大于20mm。
S9：将***12放置在2#岩石乳化***11中心，进行***复合操作，得到板幅尺寸为4000mm*2000mm(L×W)的大面积钽/锆/钛/钢***复合板。该复合板贴合率达到99％以上，最小剪切强度τb≥140Mpa。

Claims (6)

1.一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法，其特征在于：具体步骤如下：
S1：按所需尺寸进行对钢板、钛板、锆板、钽板进行尺寸切割，并抛磨钢板上表面、钽板下表面、钛板的上、下表面和锆板的上、下表面；
S2：选择土壤硬实、平整的区域，铺设黄沙，整平后作为地基；
S3：钢板摆放在地基上，并清除钢板周围多余的黄沙；
S4：清理钢板上表面，保证清洁度，并在其上表面均匀摆放第一支撑件；
S5：清理钛板上、下表面，保证钛板表面没有任何附着物，将钛板摆放在第一支撑件上，在钛板上表面摆放第二支撑件，第二支撑件的高度为10±0.2mm，除四周一圈外，第二支撑件与第一支撑件在水平距离上错开100mm放置，且每行、每列中相邻的两个第二支撑件之间的距离为300mm；
S6：清理锆板上、下表面，保证锆板表面没有任何附着物，将锆板摆放在第二支撑件上，在锆板上表面摆放第三支撑件，第三支撑件在锆板上表面的两端处高度为12±0.2mm，其余区域高度为10±0.2mm，除四周一圈外，第三支撑件与第二支撑件在水平距离上错开100mm放置，且第三支撑件竖直方向上的位置与第一支撑件不重合；且每行、每列中相邻的两个第三支撑件之间的距离为300mm；
S7：清理钽板上、下表面，保证钽板表面没有任何附着物，将钽板摆放在第三支撑件上，然后在钽板上表面涂刷防护层；
S8：在防护层上铺放***层，除钽板中心位置处铺放2#岩石乳化***，其余位置均铺放1#岩石乳化***；
S9：将***放置在2#岩石乳化***中心，进行***复合操作。
2.根据权利要求1所述的一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法，其特征在于：步骤S2中黄沙铺设的厚度为50-55mm。
3.根据权利要求1所述的一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法，其特征在于：步骤S4中第一支撑件的高度为10±0.2mm且每行、每列中相邻的两个第一支撑件之间的距离为300mm。
4.根据权利要求1所述的一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法，其特征在于：步骤S8中***层的厚度为68-72mm，2#岩石乳化***的宽度为19-21mm，2#岩石乳化***的长度与复合板的长度相同。
5.根据权利要求1所述的一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法，其特征在于：所述的第一支撑件、第二支撑件、第三支撑件的材质为铜或铁。
6.根据权利要求1所述的一种钽/锆/钛/钢***复合板的***复合方法，其特征在于：所述的防护层为凡士林、黄油、机油中的一种。
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