具有准 备好的支承体52。可替代地，支承体52可W焊接至薄板51。
[0032] 图6示出了通过在金属容器62中压制根据本发明的合金粉末61而形成的装置60; 装置60可W例如通过将容器62针焊至支承体而被固定至支承体(图中未示出）。
[0033] 最后，图7和图8示出了另一种装置，其包括支承体70,所述装置从具有凹陷72的金 属片71开始制造、通过在合适的模具中压制片71而得到。然后凹陷72的大部分底部通过切 割被去除，得到孔73,支承体70保持在压制模具中，使得凹陷72可W填充有合金粉末，然后 在原位对所述合金粉末进行压制，由此得到装置80(沿图7的线A-A'截取的截面所示），其中 粉末包81具有用于气体吸附的两个露出表面82和83。
[0034] 在根据本发明的所有装置中，支承体、容器和不是由根据本发明的合金形成的任 何其他金属部件由具有低蒸气压的金属如鹤、粗、妮、钢、儀、儀铁或钢制成，W防止运些部 件由于所述装置所暴露的高工作溫度而蒸发。
[0035] 可用于根据本发明的吸气装置的合金可W通过烙融纯元素(优选地粉末或片的形 式)来制造，W得到期望的原子比。为了避免所制备的合金氧化，烙融必须在受控的气氛例 如在真空或惰性气体(优选氣)下进行。在最常见的烙融技术中，可W使用电弧烙融、真空感 应烙融（VIM)、真空电弧重烙（VAR)、感应渣壳烙融（ISM)、电渣重烙化SR)或电子束烙融 化BM)，但不限于此。也可W使用粉末的烧结或高压烧结来形成本发明的非蒸散型吸气剂合 金(例如将在吸气累内使用的吸气剂合金)的许多不同的形状，如盘、棒、环等。另外，在本发 明的一个可行实施方案中，可W通过使用具有根据权利要求1所述的组成的吸气剂合金粉 末、任选地混合有金属粉末(例如诸如铁、错或其混合物)的混合物来得到烧结产物，W得到 通常为棒、盘或与如在EP 0719609中描述的形状类似形状的吸气元件。
[0036] 作为实例，可W通过在氣气气氛中电弧烙融高纯度的构成元素的适当的混合物来 制备多晶锭。然后可W在氣气气氛下通过在不诱钢罐中进行球磨来对锭进行研磨，并且随 后筛分出所期望的粉末部分，通常小于500WI1或更优选小于300WI1。
[0037] 在本发明的第二方面，本发明在于上述吸气装置的用于去除氨气和一氧化碳的用 途。例如，所述用途可W设及从包括或含有对氨气和一氧化碳的存在敏感的物质或结构元 件的封闭系统或装置中去除氨气和一氧化碳。可替代地，所述用途可W设及从包括对氨气 和一氧化碳的存在敏感的物质或结构元件的制造工艺中使用的气体流中去除氨气和一氧 化碳。氨气和一氧化碳不利地影响装置的特征或性能并且所述不期望的影响至少借助于包 含四元非蒸散型吸气剂合金的吸气装置而得到避免或限制，所述四元非蒸散型合金包含 错、饥、铁、侣作为组成元素并且具有可在W下范围内变化的所述元素的原子百分比组成： [003引 a.错，38% 至 44.8%
[0039] b.饥，14% 至 29%
[0040] C.铁，13% 至 15%
[0041 ] d.侣，11.5% 至 35%
[0042] 所述原子百分比范围被认为是相对于非蒸散型吸气剂合金中的错、饥、铁和侣的 总和而言。
[0043] 任选地，非蒸散型吸气剂合金组合物还可相对于总的合金组成低于8%的总 原子浓度包含一种或更多种金属作为附加组成元素。具体地，运些金属可优选占0.1% 至7 %、更优选占0.1 %至5 %的总原子百分比选自铁、铭、儘、钻和儀。另夕h在该合金组合物 中可W存在少量的其他化学元素，只要其相对于总的合金组成的总百分比小于1%即可。
[0044] 根据本发明的用途通过使用W下形式的吸气剂合金而获得应用：粉末、压制成片 状物(pill)的粉末、层压在合适的金属片上或设置在一个合适的容器的内部、对于本领域 技术人员公知的可能的变型。
[0045] 可替代地，根据本发明的用途可W通过使用W下形式的吸气剂合金而获得应用： 烧结(或高压烧结)的粉末，所述粉末任选地与金属粉末如铁、错或其混合物混合。
[0046] 关于根据本发明的吸气剂材料的设置的W上考虑是一般性的并且适于使用吸气 剂材料，不依赖于材料的使用模式或材料的容器的特定结构。
[0047] 可W从上述吸气装置的使用中获得特别益处的氨气敏感体系的非限制性实例是 真空室、低溫液体运输(例如氨或氮）、太阳能接收器、真空瓶、真空绝缘流线(例如用于蒸汽 喷射）、电子管、杜瓦瓶等。
[004引将通过W下实施例来进一步说明本发明。运些非限制性实施例对旨在教导本领域 技术人员如何把本发明付诸实践的一些实施方案进行说明。 实施例
[0049] 通过在氣气气氛中电弧烙融高纯度的金属构成元素的适当的混合物制备数个多 晶锭。然后在氣气气氛下通过在不诱钢罐中进行球磨来对每个锭进行研磨，并且随后筛分 出所期望的粉末部分，即小于300WI1。
[0050] 在环形容器中对150mg在表1(见下文）中列出的每种合金进行压制，W便于得到标 记为样品A、B、C、D、E(根据本发明的样品）和参考1的样品。
[0化1] 表1 [0化2]
[0053] 对其在氨气和一氧化碳的吸附性能方面进行了比较。
[0054] 在超高真空工作台上进行了用于出和C0的吸附容量评价的测试。将吸气剂样品安 装在泡(bu化）内并且电离真空计能够测量样品上的压强，而另一个电离真空计能够测量位 于两个真空计之间的传导上游的压强。利用射频烘箱在55(TC下活化吸气剂60分钟，随后将 吸气剂冷却并且保持在200°C。通过已知的传导将出或C0流传递到吸气剂上，保持3Χ10-6托 的恒定压强。测量传导前后的压强，并且在时间上对压强变化进行积分，可W计算出吸气剂 的抽吸速度和吸附量。所记录的数据已在表2中报道。
[0化5] 表2
[0化6]
【主权项】
1. 一种吸气装置，其包含尤其对于氢气和一氧化碳具有高气体吸附效率的非蒸散型吸 气剂合金粉末，所述吸气装置的特征在于，所述合金粉末包含锆、钒、钛和铝作为组成元素 并且具有可在以下范围内变化的所述元素的原子百分比组成： a. 锆，38%至 44.8% b. 钒，14% 至 29% c. 钛，13%至 15% d. 铝，11.5%至 35% 所述原子百分比的范围被认为是相对于所述非蒸散型吸气剂合金中的锆、钒、钛和铝 的总和而言，所述非蒸散型吸气剂合金任选地包含相对于总的合金组成低于8%的原子百 分比组成的一种或更多种附加元素，所述总的合金组成为配平至100%原子百分比组成的 锆、钒、钛和铝和任选存在的所述附加元素的总和。2. 根据权利要求1所述的吸气装置，其中所述一种或更多种附加元素相对于所述总的 合金组成以0.1 %至7 %的原子百分比组成选自铁、铬、锰、钴或镍。3. 根据权利要求1或2所述的吸气装置，其中所述一种或更多种附加元素具有相对于所 述总的合金组成占0.1 %至5 %的原子百分比。4. 根据权利要求2或3所述的吸气装置，其中所述附加元素还包括在合金组合物中以相 对于所述总的合金组成低于1 %的百分比存在的少量的其他化学元素。5. 根据前述权利要求中任一项所述的吸气装置，其中所述吸气剂合金粉末混合有金属 粉末，所述金属粉末优选地选自钛和锆或者钛和锆的混合物。6. 根据前述权利要求中任一项所述的吸气装置，其中所述合金粉末的粒径小于500μπι， 优选地小于300μηι。7. 根据前述权利要求中任一项所述的吸气装置，其中所述合金粉末被压制和烧结以形 成一体式吸气元件。8. 根据权利要求7所述的吸气装置，其中所述吸气装置是吸气栗、用于吸气栗的筒或包 含一个或更多个抽吸元件的栗。9. 根据前述权利要求中任一项所述的吸气装置的用于去除氢气和一氧化碳的用途。10. -种氢气敏感系统，所述氢气敏感系统包括根据权利要求1至8中任一项所述的吸 气装置。
【专利摘要】描述了尤其适于氢气和一氧化碳吸附的基于四元合金的粉末的具有提高的吸附速率的吸气装置，所述合金具有包含锆、钒、钛和铝作为主要构成元素的组成。
【IPC分类】C22C30/00, C22C16/00, C22C1/04, H01J7/18
【公开号】CN105593389
【申请号】CN201480054162
【发明人】阿尔贝托·科达, 亚历山德罗·加利托格诺塔, 安东尼奥·博努奇, 安德烈亚·康特
【申请人】工程吸气公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年11月19日
【公告号】WO2015075648A1