一种压铸铝合金及其制备方法和通讯产品技术

本发明专利技术实施例提供了一种压铸铝合金，由如下质量百分比的组分构成：硅：4.0％‑8.0％，镁：0.2％‑1.0％，铜：≤0.1％，锰：≤0.1％，锌：≤0.1％，铁：≤1.3％，钛：≤0.2％，不可避免杂质含量≤0.15％，其余为铝。该压铸铝合金兼具高导热性能、优良成型性能、高耐蚀性能和良好的力学性能，可解决现有技术中压铸铝合金难以兼顾高导热和良好成型性能，导致无法同时满足复杂结构的高热耗密度、大功率通信产品成型和散热需求的问题。本发明专利技术实施例还提供了该压铸铝合金的制备方法和通信产品。

A Die Casting Aluminum Alloy and Its Preparation Method and Communication Products

【技术实现步骤摘要】
一种压铸铝合金及其制备方法和通讯产品
本专利技术涉及铝合金材料
，特别是涉及一种压铸铝合金及其制备方法和通讯产品。
技术介绍
随着4G/5G通信技术的发展，通信产品向着大功率、小型化、轻量化不断发展，从而对通信产品压铸材料的散热能力的要求越来越高。目前，常用的通信产品压铸材料主要为压铸铝合金，然而通信产品行业内压铸铝合金普遍的热导率是90-150W/(m·K)，已经无法满足未来高热耗密度、大功率产品的需求。另外，通信压铸件通常结构复杂，有大量复杂薄壁散热齿、高低凸台和深腔结构，且尺寸较大，而未来散热器的散热齿布局将更加密集轻薄、齿片形状更复杂，因此对通信产品压铸材料的铸造流动性的要求也将更高。而目前行业内常用的铝硅(Al-Si)系压铸铝合金，随着硅含量的增加，流动性会提升，到近共晶成分处，流动性最好，但同时合金的热导率会降低，因而难以同时兼顾高导热和良好成型性能。因此，当前，开发一种兼具高导热和良好成型性能的压铸铝合金已成为通信行业的迫切需求。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术实施例第一方面提供了一种压铸铝合金，兼具高导热性能和良好成型性能，用以解决现有技术中压铸铝合金难以兼顾高导热和良好成型性能，导致无法同时满足复杂结构的高热耗密度、大功率通信产品成型和散热需求的问题。具体地，本专利技术实施例第一方面提供了一种压铸铝合金，由如下质量百分比的组分构成：硅：4.0％-8.0％，镁：0.2％-1.0％，铜：≤0.1％，锰：≤0.1％，锌：≤0.1％，铁：≤1.3％，钛：≤0.2％，本专利技术实施例通过将压铸铝合金中硅的含量控制在4.0％-8.0％以提高铝合金导热率，并保证铝合金的成型性能，同时通过合理控制镁等元素的含量使得铝合金能具有一定的力学性能和耐腐蚀性能，并使得铝合金中除铝之外的其他元素总的含量较低，从而保证铝合金的导热性能处于较高的水平。不可避免杂质含量≤0.15％，其余为铝。本专利技术第一方面中，所述硅的质量百分比为5.5％-6.5％。本专利技术第一方面中，所述硅的质量百分比为5.8％-6.3％。本专利技术第一方面中，所述硅的质量百分比为5.7％。本专利技术第一方面中，所述硅的质量百分比为4.3％-5.0％。本专利技术第一方面中，所述硅的质量百分比为4.4％-4.8％。本专利技术第一方面中，所述硅的质量百分比为6.5％-7.5％。本专利技术第一方面中，所述镁的质量百分比为0.3％-0.8％。本专利技术第一方面中，所述镁的质量百分比为0.4％-0.7％。本专利技术第一方面中，所述镁的质量百分比为0.5％-0.6％。本专利技术第一方面中，所述铜的质量百分比为0.001％-0.05％。本专利技术第一方面中，所述铜的质量百分比为0.01％-0.03％。本专利技术第一方面中，所述锰的质量百分比为0.001％-0.006％。本专利技术第一方面中，所述锰的质量百分比为0.002％-0.004％。本专利技术第一方面中，所述锌的质量百分比为0.001％-0.02％。本专利技术第一方面中，所述锌的质量百分比为0.001％-0.008％。本专利技术第一方面中，所述铁的质量百分比为0.3％-1.0％。本专利技术第一方面中，所述铁的质量百分比为0.5％-0.7％。本专利技术第一方面中，所述钛的质量百分比为0.001％-0.06％。本专利技术第一方面中，所述钛的质量百分比为0.01％-0.03％。本专利技术所述压铸铝合金中，铝之外的其他元素的总质量百分比小于10％。本专利技术所述压铸铝合金中，铝之外的其他元素的总质量百分比为5.0％-8.0％。所述压铸铝合金的组织结构内部的相包括亚共晶α-Al相、共晶α-Al相、共晶Si相和金属间化合物，所述金属间化合物分布在晶界位置或析出于所述亚共晶α-Al相和所述共晶α-Al相内，所述金属间化合物包括Mg2Si相。当压铸铝合金组分构成中还包括Fe元素、Cu元素时，所述金属间化合物还包括Al3Fe相、Al2Cu相和Al-Si-Fe三元化合物相。本专利技术所述压铸铝合金的导热系数为170W/(m·K)-195W/(m·K)。本专利技术所述压铸铝合金的布氏硬度为60HBW-80HBW，抗拉强度为170MPa-220MPa，屈服强度≥100MPa，延伸率≥2％。本专利技术实施例第一方面提供的压铸铝合金，兼具高导热性能和优良成型性能，同时具有高耐蚀性能和良好的力学性能，且成本低，可满足复杂结构通信产品的成型和散热需求。本专利技术实施例第二方面提供了一种压铸铝合金的制备方法，包括以下步骤：按照压铸铝合金的组分构成提供原料，铸造成型后，于180℃-375℃下任意温度进行热处理，得到压铸铝合金，所述压铸铝合金由如下质量百分比的组分构成：硅：4.0％-8.0％，镁：0.2％-1.0％，铜：≤0.1％，锰：≤0.1％，锌：≤0.1％，铁：≤1.3％，钛：≤0.2％，不可避免杂质含量≤0.15％，其余为铝。上述热处理过程可以是恒温，也可以是非恒温。在一些实现方式中，可以在180℃-375℃内选取某个温度进行热处理；在其他实现方式中，可以在180℃-375℃内选取多个温度分别作为多个热处理阶段的热处理温度。本专利技术制备方法中，所述铸造成型采用液态压铸、半固态压铸、真空压铸、熔模铸造、重力铸造或挤压铸造的方式进行。本专利技术制备方法中，所述热处理的时间为0.2h-8h。本专利技术第二方面提供的制备方法，工艺简单，制备得到的压铸铝合金，兼具高导热性能、优良成型性能，同时具有高耐蚀性能和良好力学性能。本专利技术实施例第三方面提供了一种通讯产品，包括壳体、以及位于所述壳体内的供电电路和功能电路，所述供电电路为所述功能电路供电，所述壳体采用本专利技术实施例第一方面提供的压铸铝合金铸造而成。本专利技术实施例第三方面提供的通讯产品，兼具高导热性能、优良成型性能、高耐蚀性能和一定力学性能，可满足高密度大功率设计需求。具体实施方式下面将结合本专利技术的一些具体实施方式，对本专利技术实施例进行说明。随着通信产品向着大功率、小型化、轻量化不断发展，业界对通信产品压铸材料的散热能力提出了越来越高的要求。目前，常用的通信产品压铸材料主要为压铸铝合金，然而通信产品行业内压铸铝合金普遍的热导率为90-150W/(m·K)，已经无法满足未来高热耗密度、大功率产品的需求。另外，通信压铸件通常结构复杂，有大量复杂薄壁散热齿、高低凸台和深腔结构，且尺寸较大，而未来散热器的散热齿布局将更加密集轻薄、齿片形状更复杂，因此对通信产品压铸材料的铸造流动性要求也将更高。而目前行业内常用的Al-Si系压铸铝合金，随着硅含量的增加，流动性会提升，到近共晶成分处，流动性最好，但同时合金的热导率会降低，因而难以同时兼顾高导热和良好成型性能。鉴于此，当前，开发一种兼具高导热和良好成型性能的压铸铝合金已成为通信行业的迫切需求。此外，由于通信产品的使用环境多样，多处于较恶劣的环境，如海水、酸雨气氛、高低温交变环境，同时要保证通信产品免维护，因此要求压铸铝合金同时具备较高的耐蚀性和力学性能。具体地，本专利技术实施例提供了一种压铸铝合金，兼具高导热性能和优良成型性能，所述压铸铝合金，由如下质量百分比的组分构成：硅：4.0％-8.0％，镁：0.2％-1.0％，铜：≤0.1％，锰：≤0.1％，锌：≤0.1％，铁：≤1.3％，钛：≤0.2％，不可避免杂质含量≤0.15％，其余为铝。本专利技术实施例提供的高导热铸造铝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压铸铝合金，其特征在于，由如下质量百分比的组分构成：硅：4.0％‑8.0％，镁：0.2％‑1.0％，铜：≤0.1％，锰：≤0.1％，锌：≤0.1％，铁：≤1.3％，钛：≤0.2％，不可避免杂质含量≤0.15％，其余为铝。

【技术特征摘要】
1.一种压铸铝合金，其特征在于，由如下质量百分比的组分构成：硅：4.0％-8.0％，镁：0.2％-1.0％，铜：≤0.1％，锰：≤0.1％，锌：≤0.1％，铁：≤1.3％，钛：≤0.2％，不可避免杂质含量≤0.15％，其余为铝。2.如权利要求1所述的压铸铝合金，其特征在于，所述硅的质量百分比为5.5％-6.5％。3.如权利要求2所述的压铸铝合金，其特征在于，所述硅的质量百分比为5.8％-6.3％。4.如权利要求2所述的压铸铝合金，其特征在于，所述硅的质量百分比为5.7％。5.如权利要求1所述的压铸铝合金，其特征在于，所述硅的质量百分比为4.3％-5.0％。6.如权利要求5所述的压铸铝合金，其特征在于，所述硅的质量百分比为4.4％-4.8％。7.如权利要求1所述的压铸铝合金，其特征在于，所述硅的质量百分比为6.5％-7.5％。8.如权利要求1-7任一项所述的压铸铝合金，其特征在于，所述镁的质量百分比为0.3％-0.8％。9.如权利要求8所述的压铸铝合金，其特征在于，所述镁的质量百分比为0.4％-0.7％。10.如权利要求9所述的压铸铝合金，其特征在于，所述镁的质量百分比为0.5％-0.6％。11.如权利要求1-10任一项所述的压铸铝合金，其特征在于，所述铜的质量百分比为0.001％-0.05％。12.如权利要求11所述的压铸铝合金，其特征在于，所述铜的质量百分比为0.01％-0.03％。13.如权利要求1-12任一项所述的压铸铝合金，其特征在于，所述锰的质量百分比为0.001％-0.006％。14.如权利要求13所述的压铸铝合金，其特征在于，所述锰的质量百分比为0.002％-0.004％。15.如权利要求1-14任一项所述的压铸铝合金，其特征在于，所述锌的质量百分比为0.001％-0.02％。16.如权利要求15所述的压铸铝合金，其特征在于，所述锌的质量百分比为0.001％-0.008％。17.如权利要求1-16任一项所述的压铸铝合金，其特征在于，所述铁的质量百分比为0.3％-1.0％。18.如权利要求9所述的压铸铝合金，其特征在于，所述铁的质量百分比为0.5％-...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓蕊，孟耐尔，胡邦红，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44