一种铝镁合金电磁屏蔽丝及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种铝镁合金电磁屏蔽丝及其制备方法，主要应用于电磁屏蔽领域，用于制备电磁屏蔽编织物。该种铝镁合金电磁屏蔽丝以高纯铝锭、高纯镁锭、铝硼中间合金、铝铬中间合金、铝锰中间合金、富铈混合稀土为原材料，通过熔炼‑连铸，制成直径为φ5mm~12mm合金圆线，再通过冷拉拔制成直径为0.10mm~1.2mm的电磁屏蔽丝。本发明专利技术公开的铝镁合金电磁屏蔽丝具有高强度、良好延展性、优秀耐蚀性以及导电性，有效提高产品质量，改善织物的可编织性、电磁屏蔽性能及耐蚀性，提高使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种铝镁合金电磁屏蔽丝及其制备方法
本专利技术涉及一种具有优秀耐蚀性、高强度的含稀土铝镁合金丝材及其制备方法，属于铝合金制备领域，主要应用于制备电磁屏蔽织物。
技术介绍
我国是电子通信材料生产和出口大国。随着科学技术的不断发展和进步，机场、高压变电站等特殊地区产生的电磁波对通信和网络的干扰越加严重，同样大量通讯电缆产生的电磁波也会造成对周围环境，包括对机器设备和人体健康的影响，因此具备优异电磁屏蔽功能的材料已成为现代通信的必备材料。铝镁合金具有高比强度、低电阻率、优异耐蚀性等优秀的综合性能，被认为是金、银、铜等稀有金属的理想的替代材料。铝镁合金与传统铜丝材相比具有更大的优点，不仅比重小，而且可编制性强，耐腐蚀性好，对通讯内容更具保障作用，被广泛应用于电磁屏蔽线缆领域，是宽带传输网络和通讯网络线缆的主要配套产品。然而，电磁屏蔽用铝镁合金丝制造技术相对落后，生产效率低，产品质量差，性能不稳定，使用效果不理想，因此需要进行进一步研究。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种铝镁合金电磁屏蔽丝及其制备方法，对合金成分进行优化，改善合金组织和性能，提高铝镁合金丝材的强度、耐蚀性、导电率以及延展性能，提高产品质量和使用寿命。为解决上述问题，本专利技术具体采用以下技术方案：一种铝镁合金电磁屏蔽丝，其特征在于，成分按质量百分数为：3.0~4.5wt.%Mg、0.05~0.3wt.%B、0.05~0.15wt.%Cr、0.05~0.25wt.%Mn、0.05~0.3wt.%混合稀土，余量为Al，所述混合稀土由37.3wt.%La、61.5wt.%Ce及杂质组成。前述的一种铝镁合金电磁屏蔽丝，其特征在于，该铝镁合金电磁屏蔽丝的直径为0.10mm~1.2mm，可编织不同类型、不同用途的电磁屏蔽织物。前述的一种铝镁合金电磁屏蔽丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将高纯铝锭熔化；步骤2，待步骤1中的高纯铝锭全部熔化后加入高纯镁锭、R6535富铈混合稀土、Al-Cr中间合金、Al-Mn中间合金以及Al-B中间合金，搅拌均匀形成混合液；步骤3，向混合液中采用氮气进行除气处理，熔炼成金属液；步骤4，对金属液扒渣处理后静止5-10min；步骤5，将静止后的金属液制备成合金圆线；步骤6，通过拉丝机对合金圆线进行冷拉拔加工制得铝镁合金电磁屏蔽丝。该方法首先通过熔炼-连铸，制成直径为5mm~12mm的合金圆线，然后经过冷拔，加工成直径为0.1mm~1.2mm电磁屏蔽丝，可编织不同类型、不同用途电磁屏蔽织物。前述的一种铝镁合金电磁屏蔽丝的制备方法，其特征在于，所述步骤1中高纯铝锭熔化温度为720℃。前述的一种铝镁合金电磁屏蔽丝的制备方法，其特征在于，所述步骤1中采用卧式连续熔炼炉将高纯铝锭熔化。前述的一种铝镁合金电磁屏蔽丝的制备方法，其特征在于，所述步骤5中采用连续铸造法制备合金圆线。前述的一种铝镁合金电磁屏蔽丝的制备方法，其特征在于，所述步骤5中制得的合金圆线的直径为5mm~12mm。前述的一种铝镁合金电磁屏蔽丝的制备方法，其特征在于，所述步骤6中，在对合金圆线冷拉拔加工过程中，将合金圆线进行均匀化退火处理以提高丝材的塑性。前述的一种铝镁合金电磁屏蔽丝的制备方法，其特征在于，退火温度为425-450℃，退火时间为1.0-1.5h。本专利技术的有益效果：1、本专利技术可以提高铝镁合金电磁屏蔽丝材的强度和延展性，改善铝镁合金丝材的可编织性能，从而提高合金圆线的拉丝生产效率；2、本专利技术可以提高铝镁合金电磁屏蔽丝材的电阻率，提高其导电性能，从而改善制成铝镁电磁屏蔽织物的屏蔽性能；3、本专利技术可以提高铝镁合金电磁屏蔽丝材的耐蚀性能，延长使用寿命和更换周期，降低使用成本。附图说明附图1：实施例1制备直径为12mm、10mm和5mm的Al-3.1Mg-0.1B-0.05Cr-0.05Mn-0.1RE合金圆线的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率曲线，a-抗拉强度；b-屈服强度；c-断后伸长率；附图2：实施例2制备直径为1.2mm、0.8mm、0.5mm、0.2mm和0.1mm的Al-3.9Mg-0.3B-0.1Cr-0.05Mn-0.2RE合金丝的电阻率曲线；附图3：实施例3制备的直径为1.2mm、0.5mm、0.2mm和0.1mm的Al-4.5Mg-0.2B-0.15Cr-0.1Mn-0.3RE合金丝的电化学极化曲线。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述。实施例1：直径为12mm、10mm和5mm的Al-3.1Mg-0.1B-0.05Cr-0.05Mn-0.1RE合金圆线制备，其中RE是La、Ce混合稀土的通用代号，为公知的标准代号。采用卧式连续熔炼炉将高纯铝锭熔化，熔化温度为720℃，待高纯铝锭全部熔化后，加入高纯镁锭、R6535富铈混合稀土、Al-Cr中间合金、Al-Mn中间合金和Al-B中间合金，搅拌均匀形成混合液后采用氮气除气处理，熔炼成分为3.1wt.%Mg、0.1wt.%B、0.05wt.%Cr、0.05wt.%Mn、0.1wt.%RE的金属液，扒渣并静止5min后，采用连续铸造法制备直径为12mm、10mm和5mm的合金圆线。合金圆线拉伸性能用材料拉伸试验机测定，拉伸速率为2mm/min。合金圆线的抗拉强度、屈服强度及断后伸长率见图1，抗拉强度为220MPa~250MPa，屈服强度为165MPa~185MPa，断后伸长率为22%~30%。实施例2：直径为1.2mm、0.8mm、0.5mm、0.2mm和0.1mm的Al-3.9Mg-0.3B-0.1Cr-0.05Mn-0.2RE合金丝的制备。采用卧式连续熔炼炉将高纯铝锭熔化，熔化温度为720℃，待高纯铝锭全部熔化后，加入高纯镁锭、R6535富铈混合稀土、Al-Cr中间合金、Al-Mn中间合金和Al-B中间合金，搅拌均匀后采用氮气除气处理，熔炼成分为3.9wt.%Mg、0.3wt.%B、0.1wt.%Cr、0.05wt.%Mn、0.2wt.%RE金属液，扒渣并静止8min后，采用连续铸造法制备合金圆线。通过拉丝机对合金圆线进行冷拉拔加工，得到直径分别为1.2mm、0.8mm、0.5mm、0.2mm和0.1mm的本专利技术合金丝。拉拔加工过程中，合金圆线在445℃下的热处理炉中进行1h的退火处理。用直流四探针法测试合金丝材的电阻率，结果见附图2，合金丝材电阻率≤0.047Ω·mm2/m。实施例3：制备直径为1.2mm、0.5mm、0.2mm和0.1mm的Al-4.5Mg-0.2B-0.15Cr-0.1Mn-0.3RE合金丝的制备。采用卧式连续熔炼炉将高纯铝锭熔化，熔化温度为720℃，待高纯铝锭全部熔化后，加入高纯镁锭、R6535富铈混合稀土、Al-Cr、Al-Mn和Al-B中间合金，搅拌均匀后采用氮气除气处理，熔炼成分为4.5wt.%Mg、0.2wt.%B、0.15wt.%Cr、0.1wt.%Mn、0.3wt.%RE的金属液，扒渣并静止10min，采用连续铸造法制备合金圆线。通过拉丝机对合金圆线进行冷拉拔加工，得到直径分别为1.2mm、0.5mm、0.2mm和0.1mm的本专利技术合金丝。拉拔加工过程中，合金圆线在445℃下的热处理炉中进行1h的退火处理。在盐雾腐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝镁合金电磁屏蔽丝，其特征在于，成分按质量百分数为：3.0~4.5wt.%Mg、0.05~0.3wt.%B、0.05~0.15wt.%Cr、0.05~0.25wt.%Mn、0.05~0.3wt.%混合稀土，余量为Al，所述混合稀土由37.3wt.%La、61.5wt.%Ce及杂质组成。

【技术特征摘要】
1.一种铝镁合金电磁屏蔽丝，其特征在于，成分按质量百分数为：3.0~4.5wt.%Mg、0.05~0.3wt.%B、0.05~0.15wt.%Cr、0.05~0.25wt.%Mn、0.05~0.3wt.%混合稀土，余量为Al，所述混合稀土由37.3wt.%La、61.5wt.%Ce及杂质组成。2.根据权利要求1所述的一种铝镁合金电磁屏蔽丝，其特征在于，该铝镁合金电磁屏蔽丝的直径为0.10mm~1.2mm，电阻率≤0.046Ω·mm2/m。3.基于权利要求1或2所述的一种铝镁合金电磁屏蔽丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将高纯铝锭熔化；步骤2，待步骤1中的高纯铝锭全部熔化后加入高纯镁锭、富铈混合稀土、Al-Cr中间合金、Al-Mn中间合金以及Al-B中间合金，搅拌均匀形成混合液；步骤3，向混合液中采用氮气进行除气处理，熔炼成金属液；步骤4，对金属液扒渣处理后静止5~10分钟；步骤5，将静止后的金...

【专利技术属性】
技术研发人员：王泽华，张欣，周泽华，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32