本發明專利技術公開了一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金及其制備方法，該合金由具有不同電負性的金屬元素銀、鋅、鎳、錫、錳、鈦、鉬、鉛、釹和釤經高溫熔煉而成，各組份及其重量百分數分別為：銀40-65；鋅15-35；鎳5-25；錫2-15；錳0.5-4；鈦1-5；鉬1.5-10；鉛0.5-5；釹0.5-2.5；釤0.5-2.5。本發明專利技術主要用于采油井油管和石化行業的管道防垢防腐，也可用于供熱及電力等行業的鍋爐防垢，是一種具有優良的防垢防腐蝕性能，安全環保，節約資源的防垢防腐蝕產品。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種防垢防腐蝕的合金及其制備方法，具體地說是。
技術介紹
在石油開采過程中，由于巖石中有大量的碳酸鹽及硅酸鹽溶出，使得井下的油管結垢及腐蝕非常嚴重，經常造成垢卡檢泵，油井大修。不僅浪費大量的人力財力，而且嚴重影響生產。由于受地下環境的限制，現有用來防垢防腐蝕的方法只有機械除垢、化學防垢、 陰極保護防腐、緩蝕劑防腐等方法，這些方法雖能防垢防腐，但具有明顯的缺點，如機械除垢必須停產作業，費時長，化學防垢有毒有害，易造成環境污染，陰極保護防腐，需要消耗大量資源。
技術實現思路
本專利技術的目的就是提供一種具有優良的防垢防腐蝕性能，安全環保，節約資源的防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金及其制備方法。本專利技術的原理是由于不同金屬的標準電極電位不同，合金中存在多元電勢差，而稀土金屬元素釹和釤的電極電位更高，可與其他合金元素形成更高的氧化還原電勢，在電解質溶液中，利用電化 學中的微電池原理，形成具有多重氧化還原電位系統的獨特結構，合金材料呈現出極強的向水中釋放自由電子和產生極化效應的獨特功能，嚴重破壞成垢物質的成垢條件，使水中的陰陽離子不易結合成垢，并產生陰極保護的防腐蝕作用；由于鋅的電極電位最低，它的化學性質最活潑，因此鋅在原電池反應中溶出，被氧化為Zn2+進入水中， Zn2+能夠阻礙方解石的形核，并吸附在方解石型CaCO3晶體的表面，取代部分的Ca2+，使其發生晶格畸變，形成一種鋅和鈣的固溶體合成物，最終阻止水垢的形成。為達到上述目的，本專利技術采用的技術方案為一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金，其特征在于，所述的合金由具有不同電負性的金屬元素銀、鋅、鎳、錫、錳、鈦、鑰、鉛、釹和釤經高溫熔煉而成，各組份及其重量百分數分別為銀40-65 ;鋅15-35 ;鎳5_25 ;錫2_15 ;錳 O. 5-4 ;鈦 1-5 ;鑰1. 5-10 ;鉛 O. 5-5 ;釹 O. 5-2. 5 ;釤 O. 5-2. 5。本專利技術提供的一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金的制備方法，按以下步驟進行(I)首先，將所用坩堝及熔煉設備需處理干凈，然后，根據熔煉重量和各元素的比重計算出各組份的重量，各組份材料采用99. 6%以上的純度，處理各組份原料，使其最大塊度小于坩堝直徑的1/3，長度小于坩堝深度的2/5 ；(2)預熱坩堝到650°C -750°C，此時，坩鍋呈暗紅色，并在其底部加入3厘米厚的覆蓋劑；(3)將銀裝入坩堝內，升溫加速熔化，待銀液溫度達到1100°C時，加入爐料重量的 O. 3%磷銅和I %脫氧造渣劑，仔細攪拌，在1150°C -1200°C除去熔渣后，加入鎳料，鎳料熔化后，待溫度達到1150°C -1200°C時，將經預熱的鋅壓入熔液內，待鋅溶化后加入錫，并加入O. 3%磷銅和1%脫氧造渣劑，攪拌，然后依次加入錳、鈦、鑰、鉛、釹和釤，邊加邊攪拌，待全部金屬熔化后，在1150°C -1200°C繼續攪拌10分鐘，當合金液溫度到達950°C -1000°C 時，除渣后注入模中成型，一般鑄成Φ20—Φ200的棒材，合金鑄成錠坯后，進行退火處理。本專利技術一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金的制備方法中所述的覆蓋劑由50%的碎玻璃和50%的碳酸鈉組成。本專利技術一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金的制備方法中所述的脫氧造渣劑由70% 的石粉和30%的食鹽組成。本專利技術一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金的制備方法中所述的退火處理工藝如下以每分鐘30°C -50°C升溫速度，在800°C _830°C時，保溫6小時，然后隨爐冷卻至 300 °C以下從爐中取出，取出后，空冷至室溫。本專利技術由于在合金中采用了稀土金屬元素釹和釤，與現有技術相比，其有益效果是1、稀土元素釹的電極電位更高，可與合金中的銀、鋅、鎳等元素形成更高的氧化還原電勢，能更有效地去除銅鋅合金難以解決的采油井中硅酸鹽的結垢問題。2、稀土元素釤一方面可以抑制晶粒長大，形成細晶粒晶界強化機制，由于熱力學作用而富集在晶界中，合金以枝狀方式生長，產生較多的結晶中心，從而使晶粒細化，另一方面可起到脫氣除雜的作用，因為稀土元素釤與合金中的氧、氫、硫等氣體雜質有較強的親和力，可與之形成化合物，從而減小對合金的危害。具體實施例方式以下結合實施例對本專利技術作進一步的描述，但不構成對本專利技術的限制1、本專利技術防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金各組份及其重量百分數如下銀40 ;鋅 30 ;鎳 17 ;錫 2 ;猛 2 ;鈦1. 5 ;鑰 2. 5 ;鉛 2 ;釹1. 5 ;衫1. 5。2、制備本專利技術防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金的方法，其步驟如下(I)首先，將所用坩堝及熔煉設備需處理干凈，然后，根據熔煉重量和各元素的比重計算出各組份的重量，各組份材料采用99. 6%以上的純度，處理各組份原料，使其最大塊度小于坩堝直徑的1/3，長度小于坩堝深度的2/5 ；(2)預熱坩堝到650°C -750°C，此時，坩鍋呈暗紅色，并在其底部加入3厘米厚的覆蓋劑；(3)將銀裝入坩堝內，升溫加速熔化，待銀液溫度達到1100°C時，加入爐料重量的 O. 3%磷銅和I %脫氧造渣劑，仔細攪拌，在1150°C -1200°C除去熔渣后，加入鎳料，鎳料熔化后，待溫度達到1150°C -1200°C時，將經預熱的鋅壓入熔液內，待鋅溶化后加入錫，并加入O. 3%磷銅和1%脫氧造渣劑，攪拌，然后依次加入錳、鈦、鑰、鉛、釹和釤，邊加邊攪拌，待全部金屬熔化后，在1150°C -1200°C繼續攪拌10分鐘，當合金液溫度到達950°C -1000°C 時，除渣后注入模中成型，一般鑄成Φ20—Φ200的棒材，合金鑄成錠坯后，進行退火處理。3、本專利技術一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金的制備方法中所述的覆蓋劑由50%的碎玻璃和50%的碳酸鈉組成。4、本專利技術一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金的制備方法中所述的脫氧造渣劑由70 %的石粉和30 %的食鹽組成。5、本專利技術一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金的制備方法中所述的退火處理工藝如下以每分鐘30°C -50°C升溫速度，在800°C _830°C時，保溫6小時，然后隨爐冷卻至 300 °C以下從爐中取出，取出后，空冷至室溫。通過以上方法制備出的防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金，經試用，具有顯著的 防垢防腐蝕能力。權利要求1.一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金，其特征在于所述的合金由具有不同電負性的金屬元素銀、鋅、鎳、錫、錳、鈦、鑰、鉛、釹和釤經高溫熔煉而成，各組份及其重量百分數如下銀 40-65 ；鋅 15-35 ；鎳 5-25 ；錫 2-15 ；錳 O. 5-4 ；鈦 1-5 ；鑰1. 5-10 ；鉛 O. 5-5 ；釹 O. 5-2. 5 ;衫 O. 5-2. 5。2.根據權利要求1所述的防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金的制備方法，其特征在于按以下步驟進行(1)首先，將所用坩堝及熔煉設備處理干凈，然后，根據熔煉重量和各元素的比重計算出各組份的重量，各組份材料采用99. 6%以上的純度，處理各組份原料，使其最大塊度小于坩堝直徑的1/3，長度小于坩堝深度的2/5 ；(2)預熱坩堝到650°C_750°C，此時，坩鍋呈暗紅色，并在其底部加入3厘米厚的覆蓋劑；(3)將銀裝入坩堝內，升溫加速熔化，待銀液溫度達到1100°C時，加入爐料重量的O.3%磷銅和I %脫氧造渣劑，仔細攪拌，在1150°C -120本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種防垢防腐蝕的稀土銀鋅合金，其特征在于：所述的合金由具有不同電負性的金屬元素銀、鋅、鎳、錫、錳、鈦、鉬、鉛、釹和釤經高溫熔煉而成，各組份及其重量百分數如下：銀40?65；鋅15?35；鎳5?25；錫2?15；錳0.5?4；鈦1?5；鉬1.5?10；鉛0.5?5；釹0.5?2.5；釤0.5?2.5。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李震寰，李英杰，
申請(專利權)人：黃石市博匯科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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