一種輕質(zhì)導(dǎo)電芯增強(qiáng)型鉛基雙金屬層合板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種鉛基雙金屬層合板，尤其是一種輕質(zhì)導(dǎo)電芯增強(qiáng)型鉛基雙金屬層合板，屬于電化學(xué)器件領(lǐng)域和核屏蔽材料領(lǐng)域。本雙金屬層合板的鋁或銅導(dǎo)電內(nèi)芯的外面兩側(cè)設(shè)置有過渡焊接中間層，在過渡焊接中間層的四周又設(shè)置有鉛或鉛合金外層，所述的過渡焊接中間層的厚度為鉛或鉛合金外層厚度的5～50%。本實(shí)用新型具有機(jī)械強(qiáng)度高、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)，作為陽(yáng)極材料使用，其電化學(xué)性能優(yōu)良，導(dǎo)電性好，耐腐蝕性好、抗高溫蠕變性好，可適用于大電流密度和長(zhǎng)周期電解場(chǎng)合。
【專利說明】一種輕質(zhì)導(dǎo)電芯增強(qiáng)型鉛基雙金屬層合板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鉛基雙金屬層合板，尤其是一種輕質(zhì)導(dǎo)電芯增強(qiáng)型鉛基雙金屬層合板，屬于電化學(xué)器件領(lǐng)域和核屏蔽材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，鉛及其合金作為公認(rèn)的陽(yáng)極材料及核屏蔽材料，在電化學(xué)提取、海水淡化、污水處理、屏蔽射線等方面得到廣泛應(yīng)用，且鉛及其合金具有良好的電化學(xué)性能屏蔽射線的性能、較低的使用成本和回收再利用成本等優(yōu)點(diǎn)。但是，鉛及其合金在實(shí)際服役過程中仍存在以下問題:(I)鉛及鉛合金作為陽(yáng)極材料重量大，內(nèi)阻高，強(qiáng)度低，易發(fā)生蠕變和局部腐蝕，破壞正常的電解過程，影響陰極析出產(chǎn)品的產(chǎn)量和品位；(2)鉛及鉛合金材料能屏蔽X、Y射線，但由于其自身熔點(diǎn)低、強(qiáng)度小等特點(diǎn)，嚴(yán)重制約了該類材料服役于高強(qiáng)度、多類輻射能的使用領(lǐng)域。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了解決和改善現(xiàn)有鉛及鉛合金作為陽(yáng)極材料能耗高、強(qiáng)度低等問題，作為核屏蔽材料受到屏蔽性能單一和強(qiáng)度低的不足，以及作為兩種材料使用時(shí)均存在重量大，操作不便的問題，本實(shí)用新型提供一種新型輕質(zhì)導(dǎo)電芯增強(qiáng)型鉛基雙金屬的結(jié)構(gòu)/功能一體化層合板，可同時(shí)改善鉛及其合金作為陽(yáng)極材料和核屏蔽材料使用的不足。
[0004]本實(shí)用新型通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):鋁或銅導(dǎo)電內(nèi)芯的外面兩側(cè)設(shè)置有過渡焊接中間層，在過渡焊接中間層的四周又設(shè)置有鉛或鉛合金外層。
[0005]所述的過渡焊接中間層的厚度為鉛或鉛合金外層厚度的5?50%。
[0006]本實(shí)用新型從基體材料結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)入手，采用雙金屬層合結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案，其技術(shù)思想是:該層合板的內(nèi)芯利用鋁(或銅)較鉛(或鉛合金)的輕質(zhì)、優(yōu)良的導(dǎo)電性、高的抗彎曲強(qiáng)度和抗高溫蠕變性能，起到降低基體電阻、提高導(dǎo)電性、增加強(qiáng)度、改善鉛(或鉛合金)作為電極材料或核屏蔽材料的目的，而內(nèi)外層與過渡中間層采用過渡金屬的焊接方式解決鉛(或鉛合金)與鋁、銅的界面相容性問題，制備出輕質(zhì)導(dǎo)電芯增強(qiáng)型鉛基雙金屬層合板，該層合板的外層仍保持原有的電化學(xué)性能和核屏蔽性能的技術(shù)要求，具有機(jī)械強(qiáng)度高、電積能耗低、耐腐蝕性好、可同時(shí)吸收α、β、Y、Χ射線、質(zhì)量輕、易操作等特點(diǎn)。
[0007]本實(shí)用新型具備的有益效果和優(yōu)點(diǎn):該輕質(zhì)導(dǎo)電芯增強(qiáng)型鉛基雙金屬層合板具有機(jī)械強(qiáng)度高、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)，作為陽(yáng)極材料使用，其電化學(xué)性能優(yōu)良，導(dǎo)電性好，耐腐蝕性好、抗高溫蠕變性好，可適用于大電流密度和長(zhǎng)周期電解場(chǎng)合；作為核屏蔽材料使用，抗輻射性能優(yōu)良，更適合于結(jié)構(gòu)性屏蔽材料的應(yīng)用，可同時(shí)吸收多種射線，方便作為儲(chǔ)運(yùn)核屏蔽材料的容器運(yùn)輸?shù)囊?，可焊加工性好，易安裝、拆卸。
[0008]由于采用了雙金屬型夾層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，作為陽(yáng)極材料使用，輕質(zhì)導(dǎo)電芯增強(qiáng)型鉛基雙金屬層合板的整體導(dǎo)電可近似為導(dǎo)體并聯(lián)結(jié)構(gòu)，其總電阻小于鉛及其合金的塊體電阻，均化陽(yáng)極與陰極間電場(chǎng)的分布，這對(duì)提高電解過程中的電效、陰極產(chǎn)品的品位和產(chǎn)量、減緩陽(yáng)極的局部腐蝕有著至關(guān)重要的作用。作為核屏蔽材料增加了鉛及其合金的強(qiáng)度:采用較輕質(zhì)的鋁或銅作為內(nèi)芯，對(duì)提高基體的抗蠕變性起到了骨架支撐作用和導(dǎo)熱性能；減輕了陽(yáng)極材料和屏蔽材料的重量:鋁的密度為鉛的0.24倍，銅的密度為鉛的0.79倍，在同等外形尺寸下可明顯減少傳統(tǒng)陽(yáng)極材料或屏蔽材料的重量，對(duì)提高操作靈活性是非常行之有效的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是圖1所示實(shí)例的A-A縱剖面構(gòu)造圖。
[0011]圖3是圖1所示實(shí)例的B-B剖視圖。
[0012]圖中:1.鉛或鉛合金外層，2.過渡焊接中間層，3.鋁或銅導(dǎo)電內(nèi)芯。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0014]實(shí)施例:如圖1?3，招或銅導(dǎo)電內(nèi)芯3為雙金屬層合板的內(nèi)部板材,在其外面兩側(cè)設(shè)置過渡焊接中間層2，采用過渡焊接中間層2來與外面的鉛或鉛合金外層I相結(jié)合，鉛或鉛合金外層I設(shè)置在過渡焊接中間層的四周。為了達(dá)到較好的使用效果，過渡焊接中間層2的厚度選擇為鉛或鉛合金外層I厚度的5?50%。
【權(quán)利要求】
1.一種輕質(zhì)導(dǎo)電芯增強(qiáng)型鉛基雙金屬層合板，其特征在于:鋁或銅導(dǎo)電內(nèi)芯的外面兩側(cè)設(shè)置有過渡焊接中間層，在過渡焊接中間層的四周又設(shè)置有鉛或鉛合金外層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)導(dǎo)電芯增強(qiáng)型鉛基雙金屬層合板，其特征在于:過渡焊接中間層的厚度為鉛或鉛合金外層厚度的5?50%。
【文檔編號(hào)】B32B15/01GK203637271SQ201320683478
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】周生剛, 竺培顯, 韓朝輝, 林超, 張喆 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué), 昆明理工大學(xué)科技園有限公司