專利名稱：一種強化型的薄壁金屬基管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用在現(xiàn)代辦公設(shè)備領(lǐng)域中的打印機、數(shù)碼復(fù)印機、傳真機等內(nèi) 的熱定影設(shè)備。特別涉及一種強化型的薄壁金屬基管及其制造方法。
背景技術(shù)：
由于當(dāng)今計算機技術(shù)產(chǎn)品的極大普及和應(yīng)用，其相關(guān)聯(lián)的外部輸出設(shè)備。如復(fù)印 機、打印機、傳真機等也相應(yīng)得到了極大普及和應(yīng)用。從節(jié)省能源、快速操作等方面考慮，目 前打印機、數(shù)碼復(fù)印機、傳真機等內(nèi)的熱定影技術(shù)，較之前期產(chǎn)品技術(shù)有了較大改進。比較 明顯的表現(xiàn)即為現(xiàn)今實現(xiàn)定影功能主要部件定影輥，均選擇了比較薄壁型壁厚復(fù)合套管。 對于這一特殊要求產(chǎn)品的研制及生產(chǎn)，近幾年世界上部分廠家已有研究及生產(chǎn)，但大部分 均投入在應(yīng)用耐熱型樹脂材料方面產(chǎn)品上，對于金屬薄壁型基管生產(chǎn)廠家涉及較少。在已 有生產(chǎn)薄壁型金屬基管廠家中，有些廠家采用了諸如大家熟知的拉伸工藝，旋壓工藝或切 磨削工藝。對于采用這些工藝生產(chǎn)來講，往往生產(chǎn)效率不高、成本大、其產(chǎn)品也較難于保證 使用長期性。還有些廠家雖然采用了電化學(xué)沉積方法，但他們也往往是電鑄出單一金屬或 其合金產(chǎn)品。由于單一金屬及合金在結(jié)晶中有種種原因會造成金屬晶體缺陷，而這些缺陷 又會極大影響金屬材料各種性能。在目前辦公設(shè)備均朝著工作高速化及定影低溫化的的趨 勢下，此工藝生產(chǎn)薄壁型金屬基管其使用壽命也將受到到一定限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種一種強化型的薄壁金屬基管及其制造方法，該金屬基 管在高溫使用時，具有較佳的力學(xué)性能及抗高溫氧化性能，從而保證在高速、高溫使用時有 較長使用壽命。同時制造方便、成本可控。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種強化型的薄壁金屬基管，其特征在于是由基質(zhì)金屬 和第二相的不溶性納米固體微粒制成的金屬基復(fù)合材料制成的金屬基管。上述強化型的薄壁金屬基管的制造方法，其特征在于將基質(zhì)金屬及第二相的不 溶性納米固體微粒通過復(fù)合電鑄方法制成的金屬基復(fù)合材料制成的金屬基管。上述基質(zhì)金屬可以為鎳(Ni)基、銅(Cu)基、鈷(Co)基、鎳鐵(Ni-Fe)基、鎳鈷 (Ni-Co)基、鎳錳(Ni-Mn)基、鎳磷(Ni-P)基或它們的合金基質(zhì)金屬。上述第二相的不溶性納米固體微粒粒徑為1-100納米。上述第二相的不溶性納米固體微粒存在于復(fù)合材料基管中的量占體積百分數(shù)為 1-50%。上述金屬基管內(nèi)園直徑為1-250毫米。上述金屬基管壁厚為1-200微米。上述金屬基管長度為10-2000毫米。上述第二相的不溶性納米固體微?？梢詾闊o機質(zhì)的納米微粒、可以為有機質(zhì)的納 米微粒，還可以為金屬質(zhì)的納米微粒。
本發(fā)明的優(yōu)點是由于納米粒子在與基質(zhì)金屬的共沉積過程中，使基質(zhì)金屬的晶粒大為細化及第二 相納米粒子均勻彌散在基質(zhì)金屬中。所以金屬基復(fù)合材料的力學(xué)性能、耐磨減磨性能、耐腐 蝕性能、抗高溫氧化性能等都較之未復(fù)合金屬基質(zhì)材料有了較大提升。尤其是復(fù)合金屬基 管在較高溫度下，仍然保持住它的強化作用及開始產(chǎn)生高溫蠕變的應(yīng)力值大大的高。因而 充分保證了對于現(xiàn)代辦公設(shè)備領(lǐng)域復(fù)印機、打印機、傳真機等定影部件需用金屬薄壁基管 使用壽命提高要求。本發(fā)明薄壁金屬基管綜合性能好，尤其是高溫使用狀態(tài)時，力學(xué)性能、 抗高溫氧化性甚佳。產(chǎn)品使用壽命長；制造方法中，設(shè)備投入少、生產(chǎn)費用低、能源消耗少、 原材料利用率比較高，且易于滿足多品種，大批量生產(chǎn)。
具體實施例方式
實施例1 按350 (g/Ι)氨基磺酸鎳，7. 5(g/l)氯化鎳，30(g/l)硼酸及適量各類添加劑配比 制成電鑄基液，與100 (g/Ι)納米Al2O3分散液調(diào)配好后。倒入電鑄槽中，采用超聲波方法分 散鍍液。以與薄壁金屬基管等內(nèi)徑的并經(jīng)表面處理為鏡面的不銹鋼管為陰極。設(shè)定電流密 度為3 (A/dm2)；槽溫度為50°C，制成壁厚40微米鎳基并含有納米Al2O3微粒的復(fù)合材料基管。實施例2:按250(g/l)硫酸鎳，4. 5(g/l)氯化鎳，40(g/l)硼酸及適量各類添加劑配比制成 電鑄基液，與30(g/l)納米BN分散液調(diào)配好后。倒入電鑄槽中，采用超聲波方法分散鍍 液。以與薄壁金屬基管等內(nèi)徑的并經(jīng)表面處理為鏡面的不銹鋼管為陰極。設(shè)定電流密度為 10 (A/dm2)；槽溫度為50°C，制成壁厚50微米鎳基并含有納米BN微粒的復(fù)合材料基管。實施例3:按450(g/l)氨基磺酸鎳，10(g/l)氯化鎳，40(g/l)硼酸，l(ml/l)氯化鈷溶液 (50wet%)及適量各類添加劑配比制成電鑄基液，與25 (g/1)納米&O2分散液調(diào)配好后。 倒入電鑄槽中，采用超聲波方法分散鍍液。以與薄壁金屬基管等內(nèi)徑的并經(jīng)表面處理為鏡 面的不銹鋼管為陰極。設(shè)定電流密度為2. 5 (A/dm2)；槽溫度為53°C，制成壁厚45微米鎳鈷 基并含有納米微粒的復(fù)合材料基管。實施例4:按200 (g/Ι)硫酸鎳，20 (g/1)硫酸亞鐵，40 (g/1)硼酸及適量各類添加劑配比制成 電鑄基液，與80 (g/Ι)納米sic分散液調(diào)配好后。倒入電鑄槽中，采用超聲波方法分散鍍液。 以與薄壁金屬基管等內(nèi)徑的并經(jīng)表面處理為鏡面的不銹鋼管為陰極。設(shè)定電流密度為3 (A/ dm2)；槽溫度為60°C，制成壁厚35微米鎳鐵基并含有納米sic微粒的復(fù)合材料基管。實施例5 按260(g/l)硫酸鎳，4(g/l)硫酸亞鐵，50(g/l)硼酸及適量各類添加劑配比制成 電鑄基液，與15(g/l)納米Cr分散液調(diào)配好后。倒入電鑄槽中，采用超聲波方法分散鍍液。 以與薄壁金屬基管等內(nèi)徑的并經(jīng)表面處理為鏡面的不銹鋼管為陰極。設(shè)定電流密度為4(A/ dm2)；槽溫度為40°C，制成壁厚30微米鎳鐵鉻基的復(fù)合材料基管。
權(quán)利要求
一種強化型的薄壁金屬基管，其特征在于是由基質(zhì)金屬和第二相的不溶性納米固體微粒制成的金屬基復(fù)合材料制成的金屬基管。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化型的薄壁金屬基管的制造方法，其特征在于將基 質(zhì)金屬及第二相的不溶性納米固體微粒通過復(fù)合電鑄方法制成的金屬基復(fù)合材料制成的金屬基管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化型的薄壁金屬基管，其特征在于基質(zhì)金屬可以為鎳 (Ni)基、銅(Cu)基、鈷(Co)基、鎳鐵(Ni-Fe)基、鎳鈷(Ni-Co)基、鎳錳(Ni-Mn)基、鎳磷 (Ni-P)基或它們的合金基質(zhì)金屬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化型的薄壁金屬基管，其特征在于上述第二相的不溶性 納米固體微粒粒徑為1-100納米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化型的薄壁金屬基管，其特征在于上述第二相的不溶性 納米固體微粒存在于復(fù)合材料基管中量按照體積百分數(shù)為1_50%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化型的薄壁金屬基管，其特征在于上述金屬基管內(nèi)園直 徑為1-250毫米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化型的薄壁金屬基管，其特征在于上述薄壁型金屬基管 壁厚為1-200微米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化型的薄壁金屬基管及其制造方法，上述薄壁型金屬基管 長度為10-2000毫米。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的強化型的薄壁金屬的制造方法，其特征在于第二相的不溶 性納米固體微?？梢詾闊o機質(zhì)的納米微粒、有機質(zhì)的納米微粒，還可以為金屬質(zhì)的納米微 粒。
全文摘要
一種強化型的薄壁金屬基管及其制造方法，通過復(fù)合電鑄方法，將基質(zhì)金屬及第二相的不溶性納米固體微粒制成金屬基復(fù)合材料基管。本發(fā)明的優(yōu)點是薄壁金屬基管綜合性能好，尤其是高溫使用狀態(tài)時，力學(xué)性能、抗高溫氧化性甚佳。產(chǎn)品使用壽命長；制造方法中，設(shè)備投入少、生產(chǎn)費用低、能源消耗少、原材料利用率比較高，且易于滿足多品種，大批量生產(chǎn)。
文檔編號G03G15/20GK101872147SQ200910068578
公開日2010年10月27日 申請日期2009年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
發(fā)明者龐力 申請人:龐力