[发明专利]一种超声振动辅助自蔓延铜弹带制备装置及方法

权利要求书

1.一种超声振动辅助自蔓延铜弹带制备装置，其特征是：包括超声发生装置和坩埚，其中，坩埚为环形，其内径大小与炮弹直径将匹配，套装于炮弹的外边缘中部，坩埚上连接超声发生装置，所述坩埚内填充有反应物和引燃物；所述坩埚通过超声导入设备连接超声发生装置，添加超声辅助焊接，阻碍焊接过程中炮弹基体中的铁元素向熔融状态的铜中进行扩散。

2.如权利要求1所述的一种超声振动辅助自蔓延铜弹带制备装置，其特征是：所述坩埚为石墨坩埚。

3.如权利要求1所述的一种超声振动辅助自蔓延铜弹带制备装置，其特征是：所述坩埚的深度根据炮弹直径和弹带宽度调整。

4.如权利要求1所述的一种超声振动辅助自蔓延铜弹带制备装置，其特征是：所述反应物为氧化铜粉末和铝热剂的混合物。

5.如权利要求1所述的一种超声振动辅助自蔓延铜弹带制备装置，其特征是：所述引燃物为火药粉，火药粉设置在反应物的表面，引发铝热反应。

6.如权利要求1所述的一种超声振动辅助自蔓延铜弹带制备装置，其特征是：所述坩埚与炮弹连接处进行密封处理。

7.一种超声振动辅助自铜弹带蔓延制备方法，其特征是：包括以下步骤：

(1)将坩埚装配到炮弹外，使坩埚内径和铜炮弹外径的间隙处密封；

(2)将坩埚与超声波发生装置机械连接，将反应物放入坩埚内，在反应物上加入引燃物；

(3)超声发生装置工作，设定超声波的频率及振幅；

(4)点燃引燃物，使铝热反应发生，使还原出的铜处于熔融状态，与炮弹基体充分发生冶金反应；

(5)热反应结束，冷却，熔融的铜熔敷在弹带的表面，形成铜弹带，关闭超声发生装置。

8.如权利要求7所述的一种超声振动辅助自铜弹带蔓延制备方法，其特征是：所述步骤(3)中，超声发生器产生的超声波的频率和振幅根据铝热反应的反应强弱程度及冷却速度进行选择。

9.如权利要求8所述的一种超声振动辅助自铜弹带蔓延制备方法，其特征是：所述步骤(3)中，超声波振动频率为20～40kHz，振幅为10～40μm。