一种高导热铸造铝合金及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105838936A(43)申请公布日2016.08.10(21)申请号201610196499.7C22F1/043(2006.01)(22)申请日2016.03.31(71)申请人广东省材料与加工研究所地址510651广东省广州市天河区长兴路363号申请人广东省工业分析检测中心（中国有色金属工业华南产品质量监督检验中心）(72)发明人牛艳萍王顺成郑开宏唐维学(74)专利代理机构广东世纪专利事务所44216代理人刘卉(51)Int.Cl.C22C21/02(2006.01)C22C1/06(2006.01)C22C1/03(2006.01)权利要求书1页说明书11页(54)发明名称一种高导热铸造铝合金及其制备方法(57)摘要一种高导热铸造铝合金及其制备方法，其成分及质量百分比为：Si4.5～5.5%，Mg0.3～0.5%，Ti0.02～0.04%，Eu0.02～0.04%，Re0.01～0.03%，其余为Al和不可避免的杂质。其制备方法是：将铝锭加热熔化，加入速溶硅和镁锭，搅拌熔化成铝合金液；对铝合金液进行精炼和除渣后，加入铝钛合金、铝铕合金和混合重稀土，搅拌使铝合金液的成分均匀；将铝合金液降温至670～690℃并静置1～2小时后铸造成铝合金；将铝合金在495～505℃固溶处理6～8小时，水淬后，在195～205℃时效处理12～15小时，然后随炉冷却即可。本发明的高导热铸造铝合金具有铸造流动性好、导热系数高、力学性能优良的优点。CN105838936ACN105838936A权利要求书1/1页1.一种高导热铸造铝合金，其特征在于由以下质量百分比的成分组成：Si4.5～5.5%，Mg0.3～0.5%，Ti0.02～0.04%，Eu0.02～0.04%，Re0.01～0.03%，其余为Al和不可避免的杂质，其中所述Re的成分及质量百分比为：Tb20～30%，Dy20～30%，Ho10～20%，Tm10～20%，Yb5～10%，Lu5～10%。2.根据权利要求1所述的高导热铸造铝合金，其特征在于由以下质量百分比的成分组成：Si5.0%，Mg0.4%，Ti0.03%，Eu0.03%，Re0.02%，其余为Al和不可避免的杂质，其中所述Re的成分及质量百分比为：Tb26%，Dy24%，Ho18%，Tm17%，Yb8%，Lu7%。3.一种高导热铸造铝合金的制造方法，该方法用于制造如上述任一权利要求所述的高导热铸造铝合金，其特征在于包括以下步骤：第一步：选用Al-10Ti合金、Al-10Eu合金及纯度为99.7%的铝锭、99.9%的镁锭、99.9%的速溶硅和99.9%的混合重稀土Re作为原材料；第二步：将铝锭加热熔化并升温至760～780℃，加入占原材料总重量4.5～5.5%的速溶硅和0.3～0.5%的镁锭，搅拌熔化成铝合金液；第三步：对铝合金液进行精炼和除渣后，加入占原材料总重量0.2～0.4%的Al-10Ti合金、0.2～0.4%的Al-10Eu合金和0.01～0.03%的混合重稀土Re，搅拌使铝合金液的成分均匀；第四步：将铝合金液降温至670～690℃并静置1～2小时后，铸造成铝合金；第五步：将铝合金在495～505℃固溶处理6～8小时，水淬后，在195～205℃时效处理12～15小时，然后随炉冷却得到高导热铸造铝合金。2CN105838936A说明书1/11页一种高导热铸造铝合金及其制备方法技术领域[0001]本发明属于铝合金制造领域，具体是涉及一种高导热铸造铝合金及其制备方法。背景技术[0002]铝合金具有质量轻、强韧性好、耐腐蚀以及特有的金属光泽等特性，被越来越多的电子电器、通讯器材、照明器件、汽车等零部件所采用，如智能手机、笔记本电脑、平板电脑的外壳，LED灯的散热器和灯罩，3G、4G无线通讯基站的散热器、机柜、滤波器，电饭煲、电磁炉、热水器的发热盘，新能源汽车的控制器机箱、驱动电机外壳等。为了满足零部件薄壁化、轻量化、快速散热和铸造生产的需要，对铝合金的铸造流动性、导热性能和力学性能都提出了越来越高的要求。[0003]目前最常用的铸造铝合金是Al-Si系铸造铝合金，典型牌号有ZL101、A356、A380、ADC10、ADC12等。Al-Si系铸造铝合金通常含有6.5%以上的Si元素，因而具有很好的铸造流动性，满足铸造的工艺要求。但Al-Si系铸造铝合金的导热性能较差，导热系数通常低于140W/(m·K)，其中A356铸造铝合金的导热系数大约只有120W/(m·K)，而ADC12铸造铝合金的导热系数大约只有90W/(m·K)，导致Al-Si系铸造铝合金很难满足零部件快速散热的功能要求。[0004]Al-Mg-Si系变形铝合金，典型牌号有6061、