本發(fā)明涉及電磁炮領(lǐng)域，具體涉及具有高導(dǎo)電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法。
背景技術(shù)：
銅合金、鋁合金與鎂合金等在冶金、汽車(chē)、軍事裝備以及航空航天等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景。但是，這幾種合金在服役過(guò)程中，主要失效形式是表面易產(chǎn)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(duì)提高經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)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(qiáng)高導(dǎo)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(guò)程中，銅基合金粉末容易氧化，導(dǎo)致涂層的導(dǎo)熱率、耐磨與耐蝕性降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有的電磁炮易發(fā)生高溫氧化，并且導(dǎo)電性差，進(jìn)而導(dǎo)致電磁炮壽命以及使用效率低，目的在于提供具有高導(dǎo)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(wèn)題。
本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
具有高導(dǎo)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(hù)下進(jìn)行6-8h的球磨，球磨轉(zhuǎn)速500-600rpm、球料比(10-15)：1，制得納米晶Cu-C復(fù)合粉末；
(2)再取純Nb粉在氬氣氣氛保護(hù)下，以(5-10)：1的球料比，在200-300rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行6-8h球磨碾碎，獲得具有應(yīng)變的超細(xì)Nb粉；
(3)將得到的Cu-C復(fù)合粉末與純Nb粉均勻混合后，在氬氣氣氛保護(hù)下進(jìn)行球磨，球磨工藝參數(shù)為：球料比(15-20)：1，球磨轉(zhuǎn)速500-600rpm，球磨時(shí)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(jìn)行還原；
(5)真空熱壓燒結(jié)后將得到的Cu-NbC合金坯錠用無(wú)氧銅包覆，制成包套后封口，再將包好銅套的錠坯在高純氮?dú)獗Ｗo(hù)下加熱至950-1000℃，熱擠壓成棒材或板坯材，熱擠壓時(shí)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(jī)械攪拌的化學(xué)鍍鎳液中進(jìn)行化學(xué)鍍鎳處理，過(guò)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(jī)械攪拌的化學(xué)鍍鉻液中進(jìn)行化學(xué)鍍鉻處理，過(guò)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(dǎo)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(hù)下進(jìn)行7.5h的球磨，球磨轉(zhuǎn)速560rpm、球料比(14)：1，制得納米晶Cu-C復(fù)合粉末。
具有高導(dǎo)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(fù)合粉末與純Nb粉均勻混合后，在氬氣氣氛保護(hù)下進(jìn)行球磨，球磨工藝參數(shù)為：球料比(15-20)：1，球磨轉(zhuǎn)速560rpm，球磨時(shí)間65h。
具有高導(dǎo)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?dú)獗Ｗo(hù)下加熱至980℃。
進(jìn)一步的，本發(fā)明首先將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(xù)球磨過(guò)程中Nb與C之間的原位反應(yīng)。
因此本發(fā)明的基體兼有彌散強(qiáng)化和細(xì)晶強(qiáng)化的作用而獲得超高強(qiáng)度；當(dāng)Nb與C充分反應(yīng)后，可大大提高Cu基體的純度，保證了合金優(yōu)良的導(dǎo)電性。
由于NbC具有極高的熱穩(wěn)定性，因此可穩(wěn)定釘扎位錯(cuò)和晶界，有效抑制合金發(fā)生回復(fù)再結(jié)晶，且無(wú)過(guò)時(shí)效和高溫回溶造成的強(qiáng)度和導(dǎo)電率急劇下降等問(wèn)題，使得該合金具有高的抗高溫軟化特性。
本發(fā)明表面進(jìn)行化學(xué)鍍鎳與化學(xué)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(dǎo)率、硬度、耐磨耐腐蝕性能。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：
1、本發(fā)明具有高導(dǎo)電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，本發(fā)明具有較好的導(dǎo)電性、硬度、耐磨以及耐腐蝕；
2、本發(fā)明具有高導(dǎo)電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，本發(fā)明表面進(jìn)行化學(xué)鍍鎳與化學(xué)鍍鉻處理，進(jìn)一步提高了其熱導(dǎo)率、硬度、耐磨耐腐蝕性能；
3、本發(fā)明具有高導(dǎo)電及抗高溫氧化的電磁炮的制備方法，本發(fā)明制作工藝簡(jiǎn)單，便于操作。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例
本發(fā)明具有高導(dǎo)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(hù)下進(jìn)行6-8h的球磨，球磨轉(zhuǎn)速500-600rpm、球料比(10-15)：1，制得納米晶Cu-C復(fù)合粉末；
(2)再取純Nb粉在氬氣氣氛保護(hù)下，以(5-10)：1的球料比，在200-300rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行6-8h球磨碾碎，獲得具有應(yīng)變的超細(xì)Nb粉；
(3)將得到的Cu-C復(fù)合粉末與純Nb粉均勻混合后，在氬氣氣氛保護(hù)下進(jìn)行球磨，球磨工藝參數(shù)為：球料比(15-20)：1，球磨轉(zhuǎn)速500-600rpm，球磨時(shí)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(jìn)行還原；
(5)真空熱壓燒結(jié)后將得到的Cu-NbC合金坯錠用無(wú)氧銅包覆，制成包套后封口，再將包好銅套的錠坯在高純氮?dú)獗Ｗo(hù)下加熱至950-1000℃，熱擠壓成棒材或板坯材，熱擠壓時(shí)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(jī)械攪拌的化學(xué)鍍鎳液中進(jìn)行化學(xué)鍍鎳處理，過(guò)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(jī)械攪拌的化學(xué)鍍鉻液中進(jìn)行化學(xué)鍍鉻處理，過(guò)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(dǎo)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(hù)下進(jìn)行7.5h的球磨，球磨轉(zhuǎn)速560rpm、球料比(14)：1，制得納米晶Cu-C復(fù)合粉末。
所述的具有高導(dǎo)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(fù)合粉末與純Nb粉均勻混合后，在氬氣氣氛保護(hù)下進(jìn)行球磨，球磨工藝參數(shù)為：球料比(15-20)：1，球磨轉(zhuǎn)速560rpm，球磨時(shí)間65h。
所述的具有高導(dǎo)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?dú)獗Ｗo(hù)下加熱至980℃。
以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。