Al-Si系压铸铝合金及其制备方法、散热结构技术

技术编号：41376285 阅读：6 留言：0更新日期：2024-05-20 10:20

本发明专利技术提供一种Al‑Si系压铸铝合金及其制备方法，和散热结构。所述方法包括：加热纯铝得到纯铝液；向纯铝液中加入Si、Fe、Cu、Mg、Sr、Zn、Ni、及Sb，加热，获得合金液；对合金液进行压铸和时效处理，得到Al‑Si系压铸铝合金，其含有质量百分比含量为5‑8％的Si、质量百分比含量为0.4‑0.8％的Fe、质量百分比含量为0.0005‑0.05％的Cu、质量百分比含量为0.0005‑0.06％的Mg、质量百分比含量为0.005‑0.04％的Sr、质量百分比含量为0.0001‑0.005％的Zn、质量百分比含量为0.0001‑0.001％的Ni、及质量百分比含量为0.001‑0.2％的Sb。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝合金，尤其涉及一种al-si系压铸铝合金、该al-si系压铸铝合金的制备方法、和散热结构。

技术介绍

1、对于压铸铝合金来说，通常需要牺牲导热性能，来提高屈服强度、抗拉伸强度、成型性能、及伸长率。这导致由现有的压铸铝合金来制作散热件时，难以满足散热件对散热性能的要求。

2、因此，急需研发出一种导热性能、力学性能、及成型性能均优异的压铸铝合金。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种al-si系压铸铝合金的制备方法，旨在获得具有导热性能、力学性能、及成型性能均优异的al-si系压铸铝合金。

2、本专利技术提供一种al-si系压铸铝合金的制备方法，包括以下步骤：

3、对纯铝进行第一次加热处理，得到纯铝液；

4、向所述纯铝液中加入si、fe、cu、mg、sr、zn、ni、及sb，进行第二次加热处理，获得合金液；

5、对所述合金液进行精炼处理和扒渣处理，进行成分及含量检测；及

6、成分及含量检测合格后，对经所述精炼处理和扒渣处理后的合金液进行压铸处理和时效处理，得到al-si系压铸铝合金，所述al-si系压铸铝合金含有质量百分比含量为5-8％的si、质量百分比含量为0.4-0.8％的fe、质量百分比含量为0.0005-0.05％的cu、质量百分比含量为0.0005-0.06％的mg、质量百分比含量为0.005-0.04％的sr、质量百分比含量为0.0001-0.005％的zn、质

7、进一步地，所述时效处理的温度为250℃至350℃，时间为0.05h至20h；或

8、所述时效处理包括一级低温时效处理、二级低温时效处理、及三级高温时效处理，其中，所述一级低温时效处理的温度为-100℃至-200℃，时间为1h至15h；所述二级低温时效处理的温度为0℃至70℃，时间为1h至24h；所述三级高温时效处理的温度为250℃至350℃，时间为0.05h至20h。

9、进一步地，满足以下条件的至少一种：

10、si与fe的质量比为5-20：1；

11、si与sr的质量比为200-1500：1；

12、mg与sb的质量比为0.002-5：1；

13、mg、cu、及zn的质量比为0.05-10：0.05-10：1；

14、cu、mg、zn、及sb的质量百分比含量之和不大于0.22％；

15、si、fe、cu、mg、sr、zn、ni、及sb的质量百分比含量之和不大于9％；

16、当所述al-si系压铸铝合金含有mn、ti、cr、v时，mn的质量百分比含量为0.0001-0.0005％，ti的质量百分比含量为0.0001-0.0005％，cr的质量百分比含量为0.0001-0.0005％，v的质量百分比含量为0.0001-0.0005％，mn、ti、cr、v的质量百分比含量之和不大于0.002％；

17、所述al-si系压铸铝合金的单个杂质的质量百分比含量小于0.009％，杂质的质量百分比含量之和小于0.05％。

18、进一步地，所述al-si系压铸铝合金的制备方法还包括向所述纯铝液中加入in、nb、bi、ge、mo、ag、sn、te、be、co、cd、re中至少一种的步骤。

19、进一步地，满足以下条件的至少一种：

20、所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0-0.009％的in时，cu与in的质量比为0.05-20：1；

21、所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0-0.005％的nb时，ni与nb的质量比为0.025-10：1；

22、所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0-0.006％的bi时，mg与bi的质量比为1-400：1；

23、所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0-0.005％的ge时，si与ge的质量比为1000-2000：1；

24、所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0-0.005％的mo时，si与mo的质量比为1500-2000：1；

25、所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0-0.005％的ag时，mg与ag的质量比为1-500：1，cu与ag的质量比为1-400：1；

26、所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0-0.1％的sn和质量百分比含量为0-0.005％的te时，mg与sn的质量比为0.1-10：1，te与sn的质量比为0.01-1：1；

27、所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0-0.01％的be和质量百分比含量为0-0.1％的co时，be、co、及fe的质量比为0.001-0.03：0.004-0.25：1，fe及co的质量比为1-250：1；

28、所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0-0.02％的re和质量百分比含量为0-0.01％的cd时，re、sr、及fe的质量比为0.002-0.1：0.02-0.08：1，re与cd的质量比为0.1-25：1，re为la、ce、pr、nd、er、sm、y、及gd中的至少一种。

29、本专利技术还提供一种由所述al-si系压铸铝合金的制备方法所制得的al-si系压铸铝合金，所述al-si系压铸铝合金含有铝，还含有质量百分比含量为5-8％的si、质量百分比含量为0.4-0.8％的fe、质量百分比含量为0.0005-0.05％的cu、质量百分比含量为0.0005-0.06％的mg、质量百分比含量为0.005-0.04％的sr、质量百分比含量为0.0001-0.005％的zn、质量百分比含量为0.0001-0.001％的ni、及质量百分比含量为0.001-0.2％的sb。

30、进一步地，所述al-si系压铸铝合金含有质量百分比含量为6-7.5％的si、质量百分比含量为0.5-0.7％的fe、质量百分比含量为0.005-0.04％的cu、质量百分比含量为0.003-0.04％的mg、质量百分比含量为0.01-0.03％的sr、质量百分比含量为0.0001-0.001％的zn、质量百分比含量为0.0002-0.0008％的ni、及质量百分比含量为0.005-0.05％的sb。

31、进一步地，所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0.0001-0.0003％的mn、质量百分比含量为0.0001-0.0003％的ti、质量百分比含量为0.0001-0.0003％的cr、及质量百分比含量为0.0001-0.0003％的v。

32、进一步地，所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0.0001-0.009％的in、质量百分比含量为0.0001-0.本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Al-Si系压铸铝合金的制备方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的Al-Si系压铸铝合金的制备方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的Al-Si系压铸铝合金的制备方法，其特征在于，满足以下条件的至少一种：

4.根据权利要求1-3任一项所述的Al-Si系压铸铝合金的制备方法，其特征在于，所述Al-Si系压铸铝合金的制备方法还包括向所述纯铝液中加入In、Nb、Bi、Ge、Mo、Ag、Sn、Te、Be、Co、Cd、RE中至少一种的步骤。

5.根据权利要求4所述的Al-Si系压铸铝合金的制备方法，其特征在于，满足以下条件的至少一种：

6.一种由权利要求1-5任一项所述的Al-Si系压铸铝合金的制备方法所制得的Al-Si系压铸铝合金，含有铝，其特征在于，所述Al-Si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为5-8％的Si、质量百分比含量为0.4-0.8％的Fe、质量百分比含量为0.0005-0.05％的Cu、质量百分比含量为0.0005-0.06％的Mg、质量百分比含量为0.005-0.04％的Sr、质量百分比含量为

7.根据权利要求6所述的Al-Si系压铸铝合金，其特征在于，所述Al-Si系压铸铝合金含有质量百分比含量为6-7.5％的Si、质量百分比含量为0.5-0.7％的Fe、质量百分比含量为0.005-0.04％的Cu、质量百分比含量为0.003-0.04％的Mg、质量百分比含量为0.01-0.03％的Sr、质量百分比含量为0.0001-0.001％的Zn、质量百分比含量为0.0002-0.0008％的Ni、及质量百分比含量为0.005-0.05％的Sb。

8.根据权利要求6所述的Al-Si系压铸铝合金，其特征在于，所述Al-Si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0.0001-0.0003％的Mn、质量百分比含量为0.0001-0.0003％的Ti、质量百分比含量为0.0001-0.0003％的Cr、及质量百分比含量为0.0001-0.0003％的V。

9.根据权利要求6所述的Al-Si系压铸铝合金，其特征在于，所述Al-Si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为0.0001-0.009％的In、质量百分比含量为0.0001-0.005％的Nb、质量百分比含量为0.0001-0.006％的Bi、质量百分比含量为0.0001-0.005％的Ge、质量百分比含量为0.0001-0.005％的Mo、质量百分比含量为0.0001-0.005％的Ag、质量百分比含量为0.0001-0.1％的Sn、质量百分比含量为0.0001-0.005％的Te、质量百分比含量为0.0001-0.01％的Be、质量百分比含量为0.001-0.1％的Co、质量百分比含量为0.001-0.01％的Cd、及质量百分比含量为0.001-0.02％的RE。

10.一种散热结构，其特征在于，所述散热结构的至少部分的材质为由权利要求1-5中任一项所述Al-Si系压铸铝合金的制备方法制备得到的Al-Si系压铸铝合金或权利要求6-9中任一项所述Al-Si系压铸铝合金。

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【技术特征摘要】

1.一种al-si系压铸铝合金的制备方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的al-si系压铸铝合金的制备方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的al-si系压铸铝合金的制备方法，其特征在于，满足以下条件的至少一种：

4.根据权利要求1-3任一项所述的al-si系压铸铝合金的制备方法，其特征在于，所述al-si系压铸铝合金的制备方法还包括向所述纯铝液中加入in、nb、bi、ge、mo、ag、sn、te、be、co、cd、re中至少一种的步骤。

5.根据权利要求4所述的al-si系压铸铝合金的制备方法，其特征在于，满足以下条件的至少一种：

6.一种由权利要求1-5任一项所述的al-si系压铸铝合金的制备方法所制得的al-si系压铸铝合金，含有铝，其特征在于，所述al-si系压铸铝合金还含有质量百分比含量为5-8％的si、质量百分比含量为0.4-0.8％的fe、质量百分比含量为0.0005-0.05％的cu、质量百分比含量为0.0005-0.06％的mg、质量百分比含量为0.005-0.04％的sr、质量百分比含量为0.0001-0.005％的zn、质量百分比含量为0.0001-0.001％的ni、及质量百分比含量为0.001-0.2％的sb。

7.根据权利要求6所述的al-si系压铸铝合金，其特征在于，所述al-si系压铸铝合金含有质量百分比含量为6-7.5％的si、质量百分比含量为0.5-0.7％的fe、质量百分比含量为0.005-0.04％的cu、质量百分比含量为0.003-0.04％的mg、质量百分比...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏再军，刘胜强，梁秋贤，沈克新，邓艾，黄锦木，陈卓夫，
申请(专利权)人：广东辉煌金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：

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