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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103233145A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103233145103233145A(43)申请公布日2013.08.07(21)申请号201310090289.6(22)申请日2013.03.21(71)申请人燕山大学地址066004河北省秦皇岛市海港区河北大街西段438号(72)发明人付瑞东程凯(74)专利代理机构石家庄一诚知识产权事务所13116代理人李合印(51)Int.Cl.C22C21/00(2006.01)C22C1/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称一种铝镓合金及其制备方法(57)摘要一种铝镓合金及其制备方法,它是金属镓沿铝合金晶界分布的两相组织。上述铝鎵合金的制备方法是将金属镓放于密闭烧瓶中,再将该密闭烧瓶放入水浴锅中加热到50℃,使瓶内金属镓熔化为液态,恒温备用;取金属铝,在惰性气体如氩气介质的保护下,采用机械刮削方法去除表面氧化膜,裸露出纯铝基体;继续在惰性气体的保护下,将上述液态镓覆盖到上述裸露出的纯铝基体表面,涂层最薄区域厚度为1-10mm,再放入真空加热炉中,在50-200℃温度下保温10-60min,制得所述铝镓合金。本发明工艺简单,不对铝材进行过多加工,金属镓用量比重大幅减少,降低了成本,制备的铝鎵合金在干燥空气中具有很好的稳定性,能和水快速反应制得大量氢气,具有很强的经济性。CN103233145ACN103245ACN103233145A权利要求书1/1页1.一种铝镓合金,其特征在于:它是金属镓沿铝合金晶界分布的两相组织。2.上述权利要求1所述的铝鎵合金的制备方法,其特征在于:1)将金属镓放于密闭烧瓶中,再将该密闭烧瓶放入水浴锅中加热到50℃,使瓶内金属镓熔化为液态,恒温备用。2)取金属铝,在惰性气体如氩气介质的保护下,采用机械刮削方法去除表面氧化膜,裸露出纯铝基体,3)继续在惰性气体的保护下,将上述液态镓倾倒在上述裸露出的纯铝基体表面,覆盖比例为裸露出的纯铝基体表面积的10%-100%,再放入真空加热炉中,在50-200℃温度下保温10-60min,制得所述铝镓合金。3.根据权利要求2所述的铝镓合金的制备方法,其特征在于:所述金属铝为工业级纯铝板材。4.根据权利要求2或3所述的铝镓合金的制备方法,其特征在于:所述铝材的厚度为0.1-20mm。2CN103233145A说明书1/3页一种铝镓合金及其制备方法技术领域[0001]本发明属于金属材料领域,特别涉及一种合金及其制备方法。背景技术[0002]在全球温室效应越来越严重的今天,人们对清洁能源的需求也变得越来越紧迫,而氢气的燃烧既能产生足够的能量,又能产生不污染空气的水,因此,氢气是一种十分理想化的清洁能源,但由于氢气的制备价格较高,且存在储存,运输等方面的难题,因此一直以来并没有得到大面积的应用。根据反应式Al+H2O→Al2O3+H2,利用铝和水的反应可以制备出符合要求的氢气,且铝价格低廉,运输方便,但铝表面的氧化铝膜会阻碍铝与水的接触,使上述反应不能够正常进行。而铝镓合金,由于镓在铝中的存在破坏了铝表面氧化铝膜的完整性,使上述反应得以顺利进行。但目前,人们制备铝镓合金,一般采用如粉末冶金,真空加热炉熔炼,泡沫冶金等手段,不但工艺复杂,且所用金属镓比重过大,因此成本较高,不具有很强的经济性。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种工艺简单、金属镓用量比重大幅减少、能和水快速反应制得大量氢气的铝镓合金及其制备方法。[0004]本发明的铝镓合金是金属镓沿铝合金晶界分布的两相组织。[0005]上述铝镓合金的制备方法如下:[0006]1)将金属镓放于密闭烧瓶中,再将该密闭烧瓶放入水浴锅中加热到50℃,使瓶内金属镓熔化为液态,恒温备用。[0007]2)取金属铝,最好是工业级纯铝板材,其厚度为0.1-20mm,在惰性气体如氩气介质的保护下,采用机械刮削方法去除表面氧化膜,裸露出纯铝基体,[0008]3)继续在惰性气体的保护下,将上述液态镓倾倒在上述裸露出的纯铝基体表面,覆盖比例为裸露出的纯铝基体表面积的10%-100%,再放入真空加热炉中,在50-200℃温度下保温10-60min,制得所述铝镓合金。[0009]本发明的工作原理:[0010]由于界面能的降低,使镓极易沿纯铝晶界扩散进入铝基体内部,并且其扩散速度快,同时液态镓在纯铝中的扩散后期,还利用毛细作用提高了镓的渗透扩散速度。[0011]本发明与现有技术相比具有如下优点:[0012]1、制备工艺简单,不对铝材进行过多加工,不改变基体形状,省去大量后续加工步骤。[0013]2、金属镓用量比重大幅减少,降低了成本。[0014]3、制备的铝鎵合金在