【技术实现步骤摘要】
本申请涉及功能性合金材料的，更具体地说，它涉及一种耐腐蚀铜基镍铝合金及其制备方法。
技术介绍
1、在现代化工程建设中，金属材料必不可少，但是由于金属材料大多暴露于室外，金属材料很容易因力学性能和耐腐蚀性能的不足而造成很多经济损失和资源浪费，因此，制备更耐腐蚀的金属材料尤为重要。
2、铜及铜合金具有优良的耐腐蚀性能和力学性能，尤其是铜镍合金，其还具有优良的导电导热性能及延展性，因此被应用于更多的工程领域。但是，随着时代的进步及工业的开发，雨水中的含酸量显著提升，因此，目前亟需一种耐腐蚀性能更为优良的铜基合金材料。
技术实现思路
1、为了改善常规铜镍合金耐腐蚀性能仍有不足的缺陷，本申请提供一种耐腐蚀铜基镍铝合金及其制备方法。
2、第一方面，本申请提供一种耐腐蚀铜基镍铝合金及其制备方法，采用如下的技术方案：
3、一种耐腐蚀铜基镍铝合金，包括以下质量百分比的原料：ni 20-26%、al 6-8%、la3-5%及微量元素0-4%，余量为cu。
4、优选的，所述la以蛛网状微纳米la2o3粗糙结构形式附着于铜基镍铝合金表面。
5、当铜镍合金中添加有al时，在腐蚀初期，铜基镍铝合金表面将逐渐形成al2o3、ni0及cu2o复合氧化层，含有al2o3的复合氧化层更为稳定，从而获得更为优良的耐腐蚀性能。但是与此同时，al2o3、ni0及cu2o复合氧化层相对脆弱，无法完全将内部金属与腐蚀介质隔离，而室外环境的腐蚀又是长期不间断的，因此在a
6、目前，室外环境的腐蚀一般为雨水腐蚀，当雨水长时间附着于铜基镍铝合金的表面时，al2o3、ni0及cu2o复合氧化层便很容易破碎。但是当la以蛛网状微纳米la2o3粗糙结构形式附着于铜基镍铝合金表面后，蛛网状微纳米la2o3粗糙结构将形成仿生状的疏水层，再加上la2o3自身的超疏水特性协同，促使耐腐蚀铜基镍铝合金对雨水具有极为优良的疏水效果，促使腐蚀介质难以附着于耐腐蚀铜基镍铝合金的表面，从而降低al2o3、ni0及cu2o复合氧化层破碎的可能性，进而提高耐腐蚀铜基镍铝合金的耐腐蚀性能。
7、优选的，所述铜基镍铝合金表面形成有纳米多孔复合膜层，所述蛛网状微纳米la2o3粗糙结构扦插于所述纳米多孔复合膜层的孔隙中。
8、虽然蛛网状微纳米la2o3粗糙结构可以通过提高铜基镍铝合金表面疏水性的方式提升其耐腐蚀性能，但是由于蛛网状微纳米la2o3粗糙结构与al2o3、ni0及cu2o复合氧化层的连接效果有待加强，在耐腐蚀铜基镍铝合金长时间使用后，蛛网状微纳米la2o3粗糙结构很容易发生脱落而导致其疏水性能变差。
9、而在铜基镍铝合金表面形成纳米多孔复合膜层后，蛛网状微纳米la2o3粗糙结构便可以扦插于纳米多孔复合膜层的孔隙中，从而起到多位点支撑连接作用，有效降低蛛网状微纳米la2o3粗糙结构发生脱落的可能性，间接提高铜基镍铝合金的耐腐蚀性能。
10、优选的，所述微量元素包括cr。
11、在纳米多孔复合膜层形成后，al2o3、ni0及cu2o复合氧化层的稳定性也将一定程度获得削减，而当cr元素添加后，在烧结过程中cr将形成cr2o3内氧化膜，进而在al2o3、ni0及cu2o复合氧化层的协同配合下，获得更为优良的耐腐蚀性能。
12、优选的，所述微量元素还包括zr。
13、在纳米多孔复合膜层形成后，al2o3、ni0及cu2o复合氧化层的稳定性也将一定程度获得削减，而当zr元素添加后，zr元素可以在整体上略微提升al2o3、ni0及cu2o复合氧化层的强度，在提升蛛网状微纳米la2o3粗糙结构与al2o3、ni0及cu2o复合氧化层的连接效果的同时，还可以提升铜基镍铝合金的耐腐蚀性能。
14、优选的，所述耐腐蚀铜基镍铝合金，包括以下质量百分比的原料：ni 20-26%、al6-8%、la 3-5%、cr1-3%及zr1-2%，余量为cu。
15、当耐腐蚀铜基镍铝合金的各元素采用上述质量百分比时，制备得到的铜基镍铝合金将具有更为优良的耐腐蚀性能及耐磨性能。
16、第二方面，本申请提供一种耐腐蚀铜基镍铝合金的制备方法，采用如下的技术方案：
17、一种耐腐蚀铜基镍铝合金的制备方法，包括以下步骤：
18、步骤一、首先将cu、ni、al及微量元素按比例混合，随后经熔铸、均匀化退火，最后浸泡于3.5%氯化钠水溶液中3-5h进行预腐蚀，制备得到铜基镍铝合金，熔炼温度1300-1400℃，保温10-15min，浇铸温度1250-1300℃；均匀化退火温度900-1000℃，保温1-3h，随炉冷却；
19、步骤二、将铜基镍铝合金通过丙酮、无水乙醇及去离子水清洗，随后干燥备用；随后按la的占比配置硝酸镧电沉积液，将电压调节至3v，将电源正负极进行短路，调整电流至2ma，将石墨电极连接电源正极，将铜基镍铝合金连接电源负极，在水浴温度25℃的温度下电沉积10min，最后将产物置于压力-0.1mpa、温度185℃的环境下干燥3h，得到耐腐蚀铜基镍铝合金；
20、所述耐腐蚀铜基镍铝合金为表面附着有蛛网状微纳米la2o3粗糙结构的铜基镍铝合金。
21、一种耐腐蚀铜基镍铝合金的制备方法，包括以下步骤：
22、步骤一、首先将cu、ni、al及微量元素按比例混合，随后经熔铸、均匀化退火，制备得到铜基镍铝合金，熔炼温度1300-1400℃，保温10-15min，浇铸温度1250-1300℃；均匀化退火温度900-1000℃，保温1-3h，随炉冷却；
23、步骤二、将铜基镍铝合金通过丙酮、无水乙醇及去离子水清洗，随后干燥备用；随后配置浓度为5wt%的草酸溶液，将电压调节为50v，将电源正负极进行短路，将铜基镍铝合金连接电源正极，将石墨电极连接电源负极，在水浴温度0℃的温度下处理40min，最后干燥得到纳米多孔膜层铜基镍铝合金；
24、步骤三、将纳米多孔膜层铜基镍铝合金通过丙酮、无水乙醇及去离子水清洗，随后干燥备用；随后按la的占比配置硝酸镧电沉积液，将电压调节至3v，将电源正负极进行短路，调整电流至2ma，将石墨电极连接电源正极，将纳米多孔膜层铜基镍铝合金连接电源负极，在水浴温度25℃的温度下电沉积10min，最后将产物置于压力-0.1mpa、温度185℃的环境下干燥3h，得到耐腐蚀铜基镍铝合金；
25、所述耐腐蚀铜基镍铝合金为表面附着有蛛网状微纳米la2o3粗糙结构的纳米多孔膜层铜基镍铝合金。
26、综上所述，本申请具有以下有益效果：
27、1、室外环境的腐蚀一般为雨水腐蚀，当雨水长时间附着于铜基镍铝合金的表面时，al2o3、ni0及cu2o复合氧化层便很容易破碎，但是当la以蛛网状微纳米la2o3粗糙结构形式附着于铜基镍铝合金表面后，蛛本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐腐蚀铜基镍铝合金，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：Ni 20-26％、Al 6-8％、La 3-5％及微量元素0-4％，余量为Cu。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀铜基镍铝合金，其特征在于：所述La以蛛网状微纳米La2O3粗糙结构形式附着于铜基镍铝合金表面。
3.根据权利要求2所述的耐腐蚀铜基镍铝合金，其特征在于：所述铜基镍铝合金表面形成有纳米多孔复合膜层，所述蛛网状微纳米La2O3粗糙结构扦插于所述纳米多孔复合膜层的孔隙中。
4.根据权利要求3所述的耐腐蚀铜基镍铝合金，其特征在于：所述微量元素包括Cr。
5.根据权利要求4所述的耐腐蚀铜基镍铝合金，其特征在于：所述微量元素还包括Zr。
6.根据权利要求5所述的耐腐蚀铜基镍铝合金，其特征在于：所述耐腐蚀铜基镍铝合金，包括以下质量百分比的原料：Ni 20-26％、Al 6-8％、La 3-5％、Cr1-3％及Zr1-2％，余量为Cu。
7.一种权利要求1-2任意一项所述的耐腐蚀铜基镍铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.一
...【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀铜基镍铝合金，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：ni 20-26％、al 6-8％、la 3-5％及微量元素0-4％，余量为cu。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀铜基镍铝合金，其特征在于：所述la以蛛网状微纳米la2o3粗糙结构形式附着于铜基镍铝合金表面。
3.根据权利要求2所述的耐腐蚀铜基镍铝合金，其特征在于：所述铜基镍铝合金表面形成有纳米多孔复合膜层，所述蛛网状微纳米la2o3粗糙结构扦插于所述纳米多孔复合膜层的孔隙中。
4.根据权利要求3所述的耐腐蚀铜基镍铝合金，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：李海涛，宋崇峰，李坤，
申请(专利权)人：宁波盛荣发新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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