一种镍基合金的制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115976353A(43)申请公布日2023.04.18(21)申请号202310265947.4(22)申请日2023.03.20(71)申请人新乡市七星钎焊科技有限公司地址453000河南省新乡市凤泉区块村营村(72)发明人石晓辉张富强任国忠张晓枫高娟石子双禹远方(74)专利代理机构新乡市挺立众创知识产权代理事务所(普通合伙)41192专利代理师林海(51)Int.Cl.C22C1/02(2006.01)C22B5/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种镍基合金的制备方法(57)摘要一种镍基合金的制备方法，镍磷合金中的磷含量为25~35%，在碳化硅制成的坩埚底部填充赤磷，在赤磷上覆盖上覆盖物，将若干条镍板呈竖向插入覆盖物并延伸至赤磷内，排出坩埚内空气并覆盖上保温棉；将坩埚放入中频炉中，将加热线圈的下端端面与覆盖物的下端端面齐平后开始加热，当覆盖物与坩埚内壁结合并烧结形成隔离层，将线圈升高12cm，当镍板下部和赤磷开始反应后，将加热线圈的下端端面下降至赤磷填充区域的中间位置，镍板和赤磷反应后形成镍磷合金。将镍板贯穿覆盖物后与赤磷接触反应，覆盖物和坩埚限制反应空间大小，并通过可移动式加热线圈控制反应温度，从而保证镍磷高效反应的同时避免磷烟外溢。CN115976353ACN115976353A权利要求书1/1页1.一种镍基合金的制备方法，镍磷合金中的磷含量为25~35%，其特征在于：在碳化硅制成的坩埚底部填充赤磷，在所述赤磷上覆盖上覆盖物，将若干条镍板呈竖向插入覆盖物并延伸至赤磷内，所述镍板在所述覆盖物上均匀分布，所述镍板的上端端面与所述覆盖物的上端面齐平；将所述坩埚放入中频炉中，中频炉中的加热线圈套设在所述坩埚上并可沿坩埚上下移动，通过向所述坩埚内充入氩气以排出坩埚内的空气并在坩埚上盖上保温棉；将所述加热线圈的下端端面与所述覆盖物的下端端面齐平后，并将坩埚内的温度加热至1150℃~1250℃范围内；当覆盖物与所述坩埚内壁结合并烧结形成隔离层，再将坩埚内的温度加热至1460℃~1500℃范围内；当覆盖物内的镍板开始熔化并与赤磷开始起反应后，在温度控制范围不变的条件下，将线圈升高至覆盖物的上方；反应进行至三分之一时，将所述加热线圈的下端端面下降至赤磷填充区域的中间位置，再将坩埚内的温度加热至1500℃~1550℃范围，直至镍和赤磷完全反应后形成所述镍磷合金。2.根据权利要求1所述的一种镍基合金的制备方法，其特征在于：所述覆盖物的的颗粒度为20~30目，所述覆盖物中硼砂：耐火土：红硅石：水的比例为1:3:30:5。3.根据权利要求1所述的一种镍基合金的制备方法，其特征在于：所述坩埚的高度与坩埚口内径的比值≥2.5，坩埚顶端的内径与坩埚底部内径的比值大于1.4；所述镍板下端需穿透覆盖物，上端与覆盖物平齐。4.根据权利要求1所述的一种镍基合金的制备方法，其特征在于：在所述坩埚内且位于所述覆盖物和保温棉之间的位置填充镍块，覆盖物中的内板熔化后，熔化后的镍块经覆盖物和镍板之间的插接孔流入坩埚的底部并与赤磷反应。2CN115976353A说明书1/4页一种镍基合金的制备方法技术领域[0001]本发明涉及镍磷合金的制备方法，具体涉及一种镍基合金的制备方法。背景技术[0002]镍的熔点1455℃，赤磷的熔点590℃，两者熔点相差很大，并且赤磷的着火点只有240℃，而生产镍磷二元合金时，温度要求最少在1455℃以上，这一温度远远超过了赤磷的着火点，按照传统的制备方法生产镍磷二元合金，磷含量不稳定，合金化过程中产生大量的磷烟，不符合环保要求。传统的镍磷二元合金制备方法：先把镍熔化，再将熔融的高温液体镍倒入装有赤磷石墨坩埚中（赤磷表面覆盖上8~10cm的草木灰），然后将坩埚置于中频炉中继续熔炼。这种传统的制备方法已经沿用了二十几年，因反应过于强烈，覆盖物程松散状态，过程不可控，勉强可以生产出磷含量在15%的镍磷合金，且磷含量波动范围很大，合金化时会冒出很大的磷烟，不符合环保要求，重点是磷含量超过20%的镍磷合金无法生产。发明内容[0003]针对现有技术中的问题，本发明提供一种镍基合金的制备方法，目的在于，采用本发明的制备方法，能生产出磷含量较高的镍磷二元合金，合金成分稳定，不产生磷烟，零排放零污染，完全符合环保要求。磷含量在25~35%范围内的NiP二元合金均可用本发明的制备方法生产。[0004]一种镍基合金的制备方法，镍磷合金中的磷含量为25~35%，在碳化硅制成的坩埚底部填充赤磷，在所述赤磷上覆盖上覆盖物，将若干条镍板呈竖向插入覆盖物并延伸至赤磷内，所述镍板在所述覆盖物上均匀分布，所述镍板的上端端面与所述覆盖物的上端面齐平，通过镍板插入覆盖层的总截