用于无线通信塔的低密度基于金属的组件制造技术

无线通信塔组件至少部分由基于铝的材料形成。基于铝的材料的密度小于2.7g/cm3，热导率大于1W/m·K，以及热膨胀系数小于30μm/m·K。这样的基于铝的材料可以是，例如，发泡铝和/或微球体填充的铝。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 相关申请的引用 本申请要求2012年9月28日提交的美国临时申请61/707, 060的优先权。
本专利技术的各种实施方式涉及用在无线通信塔上的基于金属的组件。
技术介绍
在电信领域中，整个世界对于带宽要求在逐年增加以便于支持新的服务以及数目 增加的用户，由此使无线系统向着更高频带转移。该产业中的趋势是将基站电子器件从无 线通信塔的塔底座移至较高区域（即，塔顶电子器件）；努力减少连接塔顶与底座设备的通 信缆线中的信号损失。随着将越来越多数目的组件向塔的上方移动，越来越关注的是这些 组件的重量。
技术实现思路
-种实施方式是一种设备，其包括： 无线通信塔组件，其至少部分由基于铝的材料形成， 其中所述基于铝的材料的密度小于2. 7克每立方厘米（"g/cm3")，在约25°C的环 境温度测量， 其中所述基于铝的材料在25°C测量的热导率大于1瓦特每米开尔文（"W/m ·Κ")， 其中所述基于铝的材料在-35至120°C的温度范围内具有小于30微米每米开尔文 (" μπι/m · K"）的线性各向同性的热膨胀系数（"CTE"）。【具体实施方式】 本专利技术的各种实施方式涉及至少部分由基于金属的材料形成的无线通信塔组件。 这样的基于金属的材料可以具有某些性质使其适用于塔顶应用，尤其包括某些范围的密 度、热导率、和热膨胀系数。这样的无线通信塔组件尤其可以包括射频（"RF"）空腔滤波 器，散热器，外皮（enclosures)，塔顶支持附件（tower-top support accessories)，及其组 合。 基于金属的材料 如上提及，无线通信塔组件可以至少部分由基于金属的材料形成。如本申请使用， "基于金属的"材料是包含金属作为主要（即，大于25重量百分比（"wt%"））组分的材 料。在各种实施方式中，基于金属的材料可以包含总量为至少50wt%、至少60wt%、至少 70wt%、至少80wt%、至少90wt%、或至少95wt%的一种或多种金属。在一些实施方式中， 一种或多种金属占基于金属的材料的全部或基本上全部。如本申请使用，术语"基本上全 部"是指各自存在小于10份每百万份（"ppm"）的未述组分。在可替换的实施方式中，基 于金属的材料可以是金属与一种或多种填料（如以下更详细描述）的复合材料，并且因此 可以包含较低比例（例如，从低至5wt%到至多99wt%)的一种或多种金属。 基于金属的材料的金属组分可以是本领域中已知或今后发现的任何金属或金属 的组合（即，金属合金）。在各种实施方式中，基于金属的材料可以包含低密度金属例如铝 或镁，或其它金属例如镍、铁、青铜、铜，以及它们的合金。在一种或多种实施方式中，基于金 属的材料可以包含金属合金，例如铝或镁以及它们的合金。在某些实施方式中，基于金属 的材料包含铝。在各种实施方式中，铝占基于金属的材料的金属组分的至少50wt%、至少 60wt%、至少70wt%、至少80wt%、至少90wt%、至少95wt%、基本上全部、或全部。因此， 在各种实施方式中，基于金属的材料可以是基于铝的材料。此外，使用的铝可以是铝合金， 例如AA 6061。合金6061通常包含97. 9wt %的铝，(λ 6wt %的硅，(λ 28wt %的铜，L Owt %的 镁，和0. 2wt%的铬。 如上所述，基于金属的材料可以具有某些性质。在各种实施方式中，基于金属的材 料的密度小于2. 7克每立方厘米（"g/cm3")，小于2. 6g/cm3,小于2. 5g/cm3,小于2. 4g/cm3， 小于2. 3g/cm3,小于2. 2g/cm3,小于2. lg/cm3,或小于2. Og/cm3。在这样的实施方式中，基于 金属的材料的密度可以为至少〇. lg/cm3。因为基于金属的材料可以包括聚合物-金属复合 材料，如下文讨论，本申请提供的密度值可以在25°C根据ASTM D792测量。对于非聚合物/ 金属复合材料，密度可以根据ASTM D1505通过密度梯度方法测定。 在各种实施方式中，基于金属的材料的热导率大于1瓦特每米开尔文（"W/m ·Κ")， 大于2W/m · Κ，大于3W/m · Κ，大于4W/m · Κ，大于5W/m · Κ，或大于6W/m · Κ。在这样的实 施方式中，基于金属的材料的热导率可以为至多50W/m · Κ，或至多100W/m · Κ，至多180W/ m · K，或至多250W/m · K。本申请提供的所有热导率值在25°C根据ISO 22007-2 (瞬态平面 热源方法）测量。在各种实施方式中，基于金属的材料的线性各向同 性的热膨胀系数（"CTE"）小于50微米每米开尔文（"μπι/πι·Κ"，其等同于ppm/°C)，小 于 45 μ m/m · K，小于 40 μ m/m · K，小于 35 μ m/m · K，小于 30 μ m/m · K，或小于 26 μ m/m · K0 在这样的实施方式中，基于金属的材料的CTE可以为至少10 μπι/m · K。本申请提供的所有 CTE值根据以下测试方法部分提供的方法测量。 在各种实施方式中，基于金属的材料的拉伸强度为至少5. 0兆帕（"MPa")。在这 样的实施方式中，基于金属的材料的极限拉伸强度通常可以为不大于500MPa。因为本申请 所述的基于金属的材料也涉及聚合物-金属复合材料，本申请提供的所有拉伸强度值都根 据ASTM D638测量。对于仅为金属的样品，则根据ASTM B557M测量拉伸性质。 在各种实施方式中，基于金属的材料可以为发泡金属。如本申请使用，术语"发泡 金属"是指具有包括一定体积分数的空隙空间孔（void-space pores)的多孔结构的金属。 发泡金属的金属可以是适宜制备发泡金属的本领域已知或今后发现的任何金属。例如，发 泡金属的金属尤其可以选自铝，镁，和铜，以及它们的合金。在某些实施方式中，发泡金属可 以是发泡铝。 在各种实施方式中，发泡金属的密度可以为0· 1至2. Og/cm3,为0· 1至1.0 g/cm3， 或为0. 25至0. 5g/cm3。在一些实施方式中，发泡金属的相对密度可以为0. 03至0. 9,为 0. 1至0. 7,或为0. 14至0. 5,其中相对密度（无量纲）定义为发泡金属的密度与基本金属 (即，其它方面相同的金属的非发泡样品）的密度之比。另外，发泡金属的热导率可以为5 至150W/m*K，为8至125W/m*K，或为15至80W/m*K。此外，发泡金属的CTE可以为15至 25 μ m/m · K，或为19至23 μ m/m · K。在各种实施方式中，发泡金属的拉伸强度可以为5至 500MPa，为 20 至 400MPa，为 50 至 300MPa，为 60 至 200MPa，或为 80 至 200MPa。 在各种实施方式中，发泡金属可以是闭孔的发泡金属。如本领域已知，术语"闭孔" 是指其中基于金属的材料中主要部分的空隙空间孔为相隔离的孔（即，未与其它空隙空间 孔相互连接）的结构。闭孔的发泡金属的孔尺寸通常可以为1至8毫米（"mm"）。 在各种实施方式中，发泡金属可以是开孔的发泡金属。如本领域已知，术语"开孔" 是指其中基于金属的材料中主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：无线通信塔组件，其至少部分由基于铝的材料形成，其中所述基于铝的材料的密度小于2.7克每立方厘米(“g/cm3”)，在约25℃的环境温度测量，其中所述基于铝的材料在25℃测量的热导率大于1瓦特每米开尔文(“W/m·K”)，其中所述基于铝的材料在‑35至120℃的温度范围内具有小于30微米每米开尔文(“μm/m·K”)的线性各向同性的热膨胀系数(“CTE”)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·埃塞吉尔，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US