一种低成本的高导热铝合金及其制备方法技术

一种高导热铝合金及其制备方法，高导热铝合金按重量百分比由以下组分组成：硅8.5～10.5％；镁0.3～0.5％；锰≦0.15；铜≦0.025；铁0.1～0.3％；硼0.03～0.06％；钛0.01～0.02％；锆0.01～0.02％；杂质中锌＜0.3％；其它单个杂质＜0.05％，总量＜0.15％；其余为铝。其制备方法，包括：配料计算；加入纯铝熔炼；加入硅熔炼；加入铁熔炼；加入镁熔炼；加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼；搅拌然后除渣、取样化验；根据化验结果调整；精炼除气。本发明专利技术的高导热铝合金具有导热系数高、耐腐蚀性良好、且机械加工性能好及原材料成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝合金
，特别是涉及一种低成本的高导热铝合金及其制备方法。
技术介绍
压铸铝合金以其性能优良的特点，已经成为最具潜力、应用最广泛的金属材料之一。目前，普通压铸铝合金的导热系数为100W/m.K左右，在电子、电气、通讯、机电等行业，存在许多工作时因元器件等发热而影响工作性能的现象，普通的压铸铝合金不能很好的解决上述因元器件等发热而产生的问题。为了提高导热系数，部分铝合金在提高导热系数的目标下，需要加入成本较高的原料，导致制造成本较高。因此，针对现有技术不足，提供一种低成本、导热系数大于170W/m.K的压铸铝合金及其制备工艺以克服现有技术不足甚为必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种高导热铝合金及其制备方法，压铸铝合金的导热系数大于170W/m.K，且生产成本低、耐腐蚀性能良好、机械性能良好。本专利技术的上述目的通过如下技术手段实现。提供一种高导热铝合金，按重量百分比由以下组分组成：硅8.5～10.5％；镁0.3～0.5％；锰≦0.15；铜≦0.025；铁0.1～0.3％；硼0.03～0.06％；钛0.01～0.02％；锆0.01～0.02％；杂质总量＜0.15％；杂质中锌＜0.3％；其它单个杂质＜0.05％，其余为铝。本专利技术同时提供上述高导热铝合金的制备方法，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在720℃-740℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在720℃-740℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在720℃-740℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在720℃-740℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在690℃-710℃；(7)搅拌铝合金液使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。优选的，上述步骤(7)搅拌铝合金液5-10分钟使成分均匀。优选的，上述的高导热铝合金的制备方法，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在725℃-735℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在725℃-738℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在725℃-738℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在725℃-738℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在695℃-706℃；(7)搅拌铝合金液6-8分钟使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。另一优选的，上述的高导热铝合金的制备方法，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在727℃-730℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在728℃-730℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在728℃-730℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在728℃-730℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在697℃-703℃；(7)搅拌铝合金液7分钟使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。另一优选的，上述的高导热铝合金的制备方法，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在729℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在728.5℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在728.5℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在728.5℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在702℃；(7)搅拌铝合金液7分钟使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。另一优选的，上述的高导热铝合金的制备方法，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在731℃-738℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在733℃-739℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在733℃-739℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在725℃-738℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在708℃-709℃；(7)搅拌铝合金液7-8分钟使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。另一优选的，上述的高导热铝合金的制备方法，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在733℃-737℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在734℃-737℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在734℃-737℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在734℃-737℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在708℃-709℃；(7)搅拌铝合金液7-8分钟使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。另一优选的，上述的高导热铝合金的制备方法，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在735℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在736℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在736℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在737℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在708.5℃；(7)搅拌铝合金液7.5分钟使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。另一优选的，上述的高导热铝合金的制备方法，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在736℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在737℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在737℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在736.5℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在709℃；(7)搅拌铝合金液7分钟使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。本专利技术与现有技术相比的优点是：本专利技术的高导热铝合金导热系数大于170W/m.K，原材料成本低且压铸性能、耐腐蚀性良好，而且机械加工性能好等优点，可广泛用于电子、电气、通讯、机电行业；能有效解决电子、电气、通讯、机电行业存在的许多工作时因元器件等发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高导热铝合金，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：硅8.5～10.5％；镁0.3～0.5％；锰≦0.15；铜≦0.025；铁0.1～0.3％；硼0.03～0.06％；钛0.01～0.02％；锆0.01～0.02％；杂质总量＜0.15％；杂质中锌＜0.3％；其它单个杂质＜0.05％，其余为铝。

【技术特征摘要】
1.一种高导热铝合金，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：硅8.5～10.5％；镁0.3～0.5％；锰≦0.15；铜≦0.025；铁0.1～0.3％；硼0.03～0.06％；钛0.01～0.02％；锆0.01～0.02％；杂质总量＜0.15％；杂质中锌＜0.3％；其它单个杂质＜0.05％，其余为铝。2.如权利要求1所述的高导热铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在720℃-740℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在720℃-740℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在720℃-740℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在720℃-740℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在690℃-710℃；(7)搅拌铝合金液使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。3.根据权利要求2所述的高导热铝合金的制备方法，其特征在于，所述步骤(7)搅拌铝合金液5-10分钟使成分均匀。4.如权利要求3所述的高导热铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在725℃-735℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在725℃-738℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在725℃-738℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在725℃-738℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在695℃-706℃；(7)搅拌铝合金液6-8分钟使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。5.如权利要求3所述的高导热铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在727℃-730℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在728℃-730℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在728℃-730℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在728℃-730℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼中间合金熔炼，熔炼后保持温度在697℃-703℃；(7)搅拌铝合金液7分钟使成分均匀然后除渣、取样化验；(8)根据化验结果调整各元素成分含量直至达到要求的范围；(9)精炼除气：将精炼剂通过氮气吹入铝合金液底部进行精炼除气，直至精炼完毕。6.如权利要求5所述的高导热铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)配料计算；(2)根据计算好的配料在熔炉中加入纯铝熔炼，熔炼后保持温度在729℃；(3)加入硅熔炼，熔炼后保持温度在728.5℃；(4)加入铁熔炼，熔炼后保持温度在728.5℃；(5)加入镁熔炼，熔炼后保持温度在728.5℃；(6)加入铝锆中间合金、铝钛中间合金、铝硼...

【专利技术属性】
技术研发人员：马鸿斌，王启，王赟，陈泰山，
申请(专利权)人：清远市顺博铝合金有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44