一種用于制備超導(dǎo)材料基材的去油方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涉及新材料技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是一種用于制備超導(dǎo)材料基材的去油方法。
【背景技術(shù)】
[0002]超導(dǎo)材料,是指具有在一定的低溫條件下呈現(xiàn)出電阻等于零以及排斥磁力線的性質(zhì)的材料?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有28種元素和幾千種合金和化合物可以成為超導(dǎo)體。
[0003]零電阻,超導(dǎo)材料處于超導(dǎo)態(tài)時(shí)電阻為零,能夠無損耗地傳輸電能。如果用磁場(chǎng)在超導(dǎo)環(huán)中引發(fā)感應(yīng)電流,這一電流可以毫不衰減地維持下去。這種“持續(xù)電流”已多次在實(shí)驗(yàn)中觀察到。
[0004]抗磁性,超導(dǎo)材料處于超導(dǎo)態(tài)時(shí),只要外加磁場(chǎng)不超過一定值,磁力線不能透入,超導(dǎo)材料內(nèi)的磁場(chǎng)恒為零。
[0005]臨界溫度,外磁場(chǎng)為零時(shí)超導(dǎo)材料由正常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)態(tài)(或相反)的溫度,以Tc表示。Tc值因材料不同而異。已測(cè)得超導(dǎo)材料的最低Tc是鎢,為0.012K。到1987年,臨界溫度最高值已提高到100K左右。
[0006]臨界磁場(chǎng),使超導(dǎo)材料的超導(dǎo)態(tài)破壞而轉(zhuǎn)變到正常態(tài)所需的磁場(chǎng)強(qiáng)度,以He表示。He與溫度T的關(guān)系為Hc=HO [1-(T/Tc) 2],式中HO為OK時(shí)的臨界磁場(chǎng)。
[0007]臨界電流和臨界電流密度,超導(dǎo)體的臨界溫度Tc與其同位素質(zhì)量M有關(guān)。M越大,Tc越低,這稱為同位素效應(yīng)。例如,原子量為199.55的汞同位素,它的Tc是4.18K,而原子量為203.4的汞同位素,Tc為4.146K。
[0008]通過超導(dǎo)材料的電流達(dá)到一定數(shù)值時(shí)也會(huì)使超導(dǎo)態(tài)破壞而轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài),以Ic表示。Ic 一般隨溫度和外磁場(chǎng)的增加而減少。單位截面積所承載的Ic稱為臨界電流密度,以Jc表示。
[0009]超導(dǎo)材料的這些參量限定了應(yīng)用材料的條件,因而尋找高參量的新型超導(dǎo)材料成了人們研究的重要課題。以Tc為例,從1911年荷蘭物理學(xué)家H.開默林一昂內(nèi)斯發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)電性(Hg,Tc=4.2K)起,直到1986年以前,人們發(fā)現(xiàn)的最高的Tc才達(dá)到23.2K(Nb3Ge,1973)。1986年瑞士物理學(xué)家K.A.米勒和聯(lián)邦德國(guó)物理學(xué)家J.G.貝德諾爾茨發(fā)現(xiàn)了氧化物陶瓷材料的超導(dǎo)電性,從而將Tc提高到35K。之后僅一年時(shí)間,新材料的Tc已提高到100K左右。這種突破為超導(dǎo)材料的應(yīng)用開辟了廣闊的前景,米勒和貝德諾爾茨也因此榮獲1987年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)金。
[0010]鈮鈦及鈮三錫低溫超導(dǎo)材料產(chǎn)業(yè)是新材料領(lǐng)域最前沿產(chǎn)業(yè),研究的潛力和活力很大,也是最近幾年列入國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展計(jì)劃的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。雖然研究已取得較大進(jìn)展但其產(chǎn)業(yè)化才剛剛開始,生產(chǎn)流程長(zhǎng),涉及到技術(shù)領(lǐng)域多,存在較多技術(shù)和質(zhì)量瓶頸,對(duì)材料的品質(zhì)尤其是表面質(zhì)量要求也很高。需要去油污的基材由于表面油污嚴(yán)重,如不將表面油污去除干凈,將嚴(yán)重影響超導(dǎo)材料的制備,并且影響整個(gè)超導(dǎo)材料的質(zhì)量。
[0011 ] 表面油污的狀態(tài)主要為各類有機(jī)油脂,根據(jù)油脂的品種特性、材料本身性能及加工工藝過程,去油的方法又不盡相同,但目前最常規(guī)采取的方法主要是金屬清洗劑或有機(jī)溶劑浸泡并用紗布反復(fù)機(jī)械擦洗,這種方法能夠有效去油,但主要受制于人員的操作,效率低下,質(zhì)量的均一,性較差,無法保證質(zhì)量,更談不上產(chǎn)業(yè)化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明的目的在于提供一種用于制備超導(dǎo)材料基材的去油方法,在特定的槽體內(nèi)利用水+去油清洗劑制成的混合溶液,并加熱至需要的溫度時(shí)進(jìn)行定溫,而后將需要去油污的基材按照工藝要求放入混合液體內(nèi)利用超聲波振動(dòng)混合溶液對(duì)需要去油污的基材進(jìn)行清洗,清洗完后只需利用自來水進(jìn)行最后沖洗即可完成清洗,整個(gè)工藝簡(jiǎn)單、操作方便,去污率高。
[0013]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種用于制備超導(dǎo)材料基材的去油方法,包括以下工藝步驟:
1)配液,將水加入槽體內(nèi),并在水中加入化學(xué)去油清洗劑進(jìn)行混合;其中,水位高于側(cè)部超聲振板頂部6~8cm,加入的化學(xué)去油清洗劑的劑量與水的比值為'2?4kg:1kg ;
2)升溫并定溫,將槽體內(nèi)混合好的液體加熱至55?75°C,保持溫度不變;
3)物料放置,被清洗的用于制備超導(dǎo)材料的需要去油污的基材按照工藝要求放置入混合好的液體內(nèi)并浸沒;
4)超聲清洗,在槽體的兩側(cè)和底部設(shè)置超聲波振板,以40~50KHz的超聲波頻率產(chǎn)生超聲波,超聲振動(dòng)時(shí)間為15?20min ;
5)完成清洗,清洗時(shí)間達(dá)到后關(guān)閉超聲電源,取出被清洗的需要去油污的基材并用自來水沖洗,完成需要去油污的基材的清洗;
所述化學(xué)去油清洗劑的成分為表面活性劑+氫氧化鈉+贅合劑+化學(xué)助劑。
[0014]進(jìn)一步為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,所述超聲波振板的超聲波功率分布為:底部2塊,每塊4500W,兩側(cè)各I塊每塊3500W。
[0015]為進(jìn)一步更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,所述槽體長(zhǎng)為1920mm,寬為1080mm,高為1160mm。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明在特定的槽體內(nèi)利用水+去油清洗劑制成的混合溶液,并加熱至需要的溫度時(shí)進(jìn)行定溫,而后將需要去油污的基材按照工藝要求放入混合液體內(nèi)利用超聲波結(jié)合混合溶液對(duì)需要去油污的基材進(jìn)行清洗,清洗完后只需利用自來水進(jìn)行最后沖洗即可完成清洗,整個(gè)工藝簡(jiǎn)單、操作方便,去污率高。
[0017]本發(fā)明從工藝原理上符合油污乳化分解的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理;避免了機(jī)械擦洗,效率高解放了操作人員;不會(huì)影響材料本身組織性能且不會(huì)出現(xiàn)表面劃傷彎折等質(zhì)量劣化現(xiàn)象;能夠保證清洗表面質(zhì)量均一性。
[0018]本發(fā)明解決了超導(dǎo)材料整個(gè)生產(chǎn)流程中的技術(shù)質(zhì)量瓶頸,產(chǎn)生了較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
[0020]實(shí)施例1:
一種用于制備超導(dǎo)材料基材的去油方法,包括以下工藝步驟:
1)配液,將水加入槽體內(nèi),并在水中加入化學(xué)去油清洗劑進(jìn)行混合;其中,水位高于側(cè)部超聲振板頂部6~8cm,加入的化學(xué)去油清洗劑的劑量與水的比值為'2?4kg:1kg ;
2)升溫并定溫,將槽體內(nèi)混合好的液體加熱至55?75°C,保持溫度不變;
3)物料放置,被清洗的用于制備超導(dǎo)材料的需要去油污的基材按照工藝要求放置入混合好的液體內(nèi)并浸沒;
4)超聲清洗,在槽體的兩側(cè)和底部設(shè)置超聲波振板,以40~50KHz的超聲波頻率產(chǎn)生超聲波,超聲振動(dòng)時(shí)間為15?20min ;
5)完成清洗,清洗時(shí)間達(dá)到后關(guān)閉超聲電源,取出被清洗的需要去油污的基材并用自來水沖洗,完成需要去油污的基材的清洗;
所述化學(xué)去油清洗劑的成分為表面活性劑+氫氧化鈉+贅合劑+化學(xué)助劑。
[0021]表面活性劑的作用是降低油污與溶液界面表面張力,使油污通過化學(xué)乳化、分散和增溶而去除;氫氧化鈉作用是保證堿性條件以便于提高化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)力;贅合劑及化學(xué)助劑的作用是同溶液中鈣離子和鎂離子形成絡(luò)合物以防硬水降低溶液品質(zhì),同時(shí)保持溶液PH穩(wěn)定和溶液性能穩(wěn)定的作用。
[0022]實(shí)施例2:
本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)一步為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,為了避免不同方向頻率相同而產(chǎn)生超聲波相互干擾、抵消、影響等效應(yīng),保證超聲能力的最大效率發(fā)揮,三部分功率產(chǎn)生一定的差異;所述超聲波振板的超聲波功率分布為:底部2塊,每塊4500W,兩側(cè)各I塊每塊3500W,保證各種規(guī)格的需要去油污的基材表面內(nèi)外均能達(dá)到較高清洗質(zhì)量。
[0023]實(shí)施例3:
本實(shí)施例是在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,為進(jìn)一步更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,便于清洗各種規(guī)格的需要去油污的基材,所述槽體長(zhǎng)為1920mm,寬為1080mm,高為1160mm。
[0024]超聲波對(duì)油脂有較強(qiáng)的機(jī)械剝離作用,有利于機(jī)械分散油脂,加強(qiáng)了油脂與去油清洗劑的作用面積;同時(shí)為了在特定規(guī)槽體內(nèi)清洗特定規(guī)格結(jié)構(gòu)需要去油污的基材,設(shè)置了底部和兩側(cè)部超聲分布,同時(shí)超聲頻率適當(dāng)錯(cuò)開以防相互干擾,這樣既保證了結(jié)構(gòu)復(fù)雜需要去油污的基材能夠保證清洗質(zhì)量,又避免了規(guī)格結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性及需要去油污的基材的放置對(duì)超聲清洗的核心工藝作用產(chǎn)生制約和沖擊。
[0025]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于制備超導(dǎo)材料基材的去油方法,其特征在于:包括以下工藝步驟: 1)配液,將水加入槽體內(nèi),并在水中加入化學(xué)去油清洗劑進(jìn)行混合;其中,水位高于側(cè)部超聲振板頂部6~8cm,加入的化學(xué)去油清洗劑的劑量與水的比值為:2?4kg:1kg ; 2)升溫并定溫,將槽體內(nèi)混合好的液體加熱至55?75°C,保持溫度不變; 3)物料放置,被清洗的用于制備超導(dǎo)材料的需要去油污的基材按照工藝要求放置入混合好的液體內(nèi)并浸沒; 4)超聲清洗,在槽體的兩側(cè)和底部設(shè)置超聲波振板,以40~50KHz的超聲波頻率產(chǎn)生超聲波,超聲振動(dòng)時(shí)間為15?20min ; 5)完成清洗,清洗時(shí)間達(dá)到后關(guān)閉超聲電源,取出被清洗的需要去油污的基材并用自來水沖洗,完成需要去油污的基材的清洗; 所述化學(xué)去油清洗劑的成分為表面活性劑+氫氧化鈉+贅合劑+化學(xué)助劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制備超導(dǎo)材料基材的去油方法,其特征在于:所述超聲波振板的超聲波功率分布為:底部2塊,每塊4500W,兩側(cè)各I塊每塊3500W。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于制備超導(dǎo)材料基材的去油方法,其特征在于:所述槽體長(zhǎng)為1920mm,寬為1080mm,高為1160mm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于制備超導(dǎo)材料基材的去油方法,包括以下工藝步驟:配液,將水加入槽體內(nèi),并在水中加入化學(xué)去油清洗劑進(jìn)行混合;其中,水位高于側(cè)部超聲振板頂部6~8cm,加入的化學(xué)去油清洗劑的劑量與水的比值為:2~4kg:lkg;升溫并定溫;物料放置;超聲清洗,在槽體的兩側(cè)和底部設(shè)置超聲波振板,以40~50KHz的超聲波頻率產(chǎn)生超聲波,超聲振動(dòng)時(shí)間為15~20min;完成清洗;所述化學(xué)去油清洗劑的成分為表面活性劑+氫氧化鈉+贅合劑+化學(xué)助劑;在特定的槽體內(nèi)利用制成的混合溶液,并加熱定溫,而后將需要去油污的基材放入利用超聲波結(jié)合混合溶液進(jìn)行清洗,清洗完后只需利用自來水進(jìn)行最后沖洗即可完成清洗。
【IPC分類】B08B3/12, B08B3/10, B08B3/08
【公開號(hào)】CN105032825
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510399410
【發(fā)明人】付裕
【申請(qǐng)人】成都點(diǎn)石創(chuàng)想科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年7月9日