Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金及其制备方法、耐热电缆技术

技术编号：40466497 阅读：4 留言：0更新日期：2024-02-22 23:20

本发明专利技术提供的Al‑Mg‑Si‑Zr‑RE系稀土铝合金含有质量百分比含量为0.1‑1.3％的Mg、质量百分比含量为0.01‑0.2％的Cu、质量百分比含量为0.1‑0.7％的Si、质量百分比含量为0.01‑0.3％的Zr、质量百分比含量为0.001‑0.2％的RE、质量百分比含量为0‑0.2％的Zn、质量百分比含量为0‑0.15％的B、质量百分比含量为0‑0.2％的Mo、及质量百分比含量为0‑0.3％的Sc。本发明专利技术还提供铝合金的制备方法和耐热电缆。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝合金，尤其涉及一种al-mg-si-zr-re系稀土铝合金、该al-mg-si-zr-re系稀土铝合金的制备方法、及应用该al-mg-si-zr-re系稀土铝合金的耐热电缆。

技术介绍

1、随着铜资源的日益匮乏，以铝代替铜受到了研究者的关注。al-mg-si系铝合金为中高强铝合金导体材料，具有较佳的力学性能，主要用于架空线，用以代替输电线损高、耐腐蚀性能差，载流量低钢芯铝绞线，如应用于长江、汉江等超高压大跨距输电线路中。然而，现有的al-mg-si系铝合金的抗拉强度、伸长率、导电性能和耐热性限制了其应用范围，尤其是导电性能和伸长率有待进一步提高。

2、因此，急需一种综合性能尤其是力学性能、导电性能、和耐热性能均优异的可用于电缆的al-mg-si系铝合金。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种al-mg-si-zr-re系稀土铝合金，旨在提供一种综合性能尤其是力学性能、导电性能、和耐热性能均优异的耐热电缆用al-mg-si-zr-re系稀土铝合金。

2、本专利技术提供一种al-mg-si-zr-re系稀土铝合金，含有al，还含有质量百分比含量为0.1-1.3％的mg、质量百分比含量为0.01-0.2％的cu、质量百分比含量为0.1-0.7％的si、质量百分比含量为0.01-0.3％的zr、质量百分比含量为0.001-0.2％的re、质量百分比含量为0-0.2％的zn、质量百分比含量为0-0.15％的b、质量百分比含量为

3、进一步地，满足以下条件的至少一种：

4、mg、si、及cu的质量比为1-100：1-60：1；

5、mg、si、及zn的质量比为1-100：1-40：1；

6、mg、si、及mo的质量比为1-500：1-300：1；

7、mg、si及sc的质量比为1-400：1-250：1；

8、re与zr的质量比为0.1-20：1；

9、sc与b的质量比为0.1-15：1。

10、进一步地，re为la、ce、pr、nd、er、sm、y、及gd中的至少一种，其中，re为ce、sm、及er时，ce、sm、及er的质量比为1-2：0.5-1.5：1；

11、re为la、y、及er时，la、y、及er的质量比为0.5-3：0.5-2：1；

12、re为pr、nd、及gd时，pr、nd、及gd的质量比为1-2：0.1-2.5：1；

13、re为la和ce时，la和ce的质量比为0.5-2：1。

14、进一步地，所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金含有质量百分比含量为0.2-1％的mg、质量百分比含量为0.05-0.1％的cu、质量百分比含量为0.2-0.5％的si、质量百分比含量为0.01-0.1％的re、质量百分比含量为0.001-0.1％的zn、质量百分比含量为0.01-0.08％的b、质量百分比含量为0.001-0.1％的mo、质量百分比含量为0.001-0.2％的zr、及质量百分比含量为0.001-0.1％的sc。

15、进一步地，满足以下条件的至少一种：

16、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0-0.3％的sb；

17、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0-0.2％的sr；

18、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0-0.3％的sn；

19、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0-0.15％的be；

20、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0-0.2％的ag；

21、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0-0.3％的co；

22、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0-0.2％的in；

23、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0-0.2％的te；

24、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0-0.3％的fe。

25、进一步地，满足以下条件的至少一种：

26、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金含有sb时，mg与sb的质量比为1-500：1，cu与sb的质量比为1-40：1；

27、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金含有sr、co、be、和fe时，fe、cu、及sr的质量比为0.5-20：0.2-10：1，si、fe、及sr的质量比为1-200：0.5-10：1，fe、re、及sr的质量比为0.5-15：0.5-10：1，fe、co、及sr的质量比为0.5-10：0.5-10：1，be、co和fe的质量比为0.5-20：0.5-10：1，re、b、及be的质量比为0.5-20：0.1-10：1，fe、re、及b的质量比为1-15：0.1-10：1，fe、re、及zr的质量比为0.5-15：0.5-10：1，sc与be的质量比为0.5-2.5：1，fe与sc的质量比为1-20：1；

28、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金含有sn时，mg、si、及sn的质量比为1-800：1-200：1，sn与b的质量比为0.1-15：1；

29、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金含有te时，te与sn的质量比为0.01-10：1，te与si的质量比为0.001-1：1；

30、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金含有ag时，mg与ag的质量比为2-500：1，cu与ag的质量比为1-80：1；

31、所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金含有in时，mg与in的质量比为2-600：1，cu和in的质量比为0.2-80：1，in和b的质量比为0.1-15：1。

32、进一步地，所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金含有质量百分比含量为0.2-1％的mg、质量百分比含量为0.05-0.1％的cu、质量百分比含量为0.2-0.5％的si、质量百分比含量为0.01-0.1％的re、质量百分比含量为0.001-0.1％的zn、质量百分比含量为0.01-0.08％的b、质量百分比含量为0.001-0.1％的mo、质量百分比含量为0.001-0.2％的zr、及质量百分比含量为0.001-0.1％的sc、质量百分比含量为0.001-0.2％的sb、质量百分比含量为0.001-0.1％的sr、质量百分比含量为0.001-0.2％的sn、质量百分比含量为0.001-0.08％的be、质量百分比含量为0.001-0.1％的ag、质量百分比含本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金，含有Al，其特征在于：所述Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0.1-1.3％的Mg、质量百分比含量为0.01-0.2％的Cu、质量百分比含量为0.1-0.7％的Si、质量百分比含量为0.01-0.3％的Zr、质量百分比含量为0.001-0.2％的RE、质量百分比含量为0-0.2％的Zn、质量百分比含量为0-0.15％的B、质量百分比含量为0-0.2％的Mo、及质量百分比含量为0-0.3％的Sc。

2.根据权利要求1所述的Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金，其特征在于：满足以下条件的至少一种：

3.根据权利要求1所述的Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金，其特征在于：RE为La、Ce、Pr、Nd、Er、Sm、Y、及Gd中的至少一种，其中，

4.根据权利要求1所述的Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金，其特征在于：所述Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金含有质量百分比含量为0.2-1％的Mg、质量百分比含量为0.05-0.1％的Cu、质量百分比含量为0.

5.根据权利要求1-4任一项所述的Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金，其特征在于：满足以下条件的至少一种：

6.根据权利要求5所述的Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金，其特征在于：满足以下条件的至少一种：

7.根据权利要求5所述的Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金，其特征在于：所述Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金含有质量百分比含量为0.2-1％的Mg、质量百分比含量为0.05-0.1％的Cu、质量百分比含量为0.2-0.5％的Si、质量百分比含量为0.01-0.1％的RE、质量百分比含量为0.001-0.1％的Zn、质量百分比含量为0.01-0.08％的B、质量百分比含量为0.001-0.1％的Mo、质量百分比含量为0.001-0.2％的Zr、及质量百分比含量为0.001-0.1％的Sc、质量百分比含量为0.001-0.2％的Sb、质量百分比含量为0.001-0.1％的Sr、质量百分比含量为0.001-0.2％的Sn、质量百分比含量为0.001-0.08％的Be、质量百分比含量为0.001-0.1％的Ag、质量百分比含量为0.001-0.2％的Co、质量百分比含量为0.001-0.1％的In、质量百分比含量为0.001-0.1％的Te、及质量百分比含量为0.001-0.2％的Fe。

8.一种适用于权利要求1-7任一项所述的Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金的制备方法，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金的制备方法，其特征在于：所述Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金的制备方法还包括向所述铝液中加入Sb、Sr、Sn、Be、Ag、Co、Te、In、及Fe中至少一种的步骤。

10.根据权利要求8所述的Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金的制备方法，其特征在于：

11.一种耐热电缆，其特征在于：包括线芯和包覆所述线芯的绝缘层，所述线芯的材质为如权利要求1-7任一项所述的Al-Mg-Si-Zr-RE系稀土铝合金。

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【技术特征摘要】

1.一种al-mg-si-zr-re系稀土铝合金，含有al，其特征在于：所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金还含有质量百分比含量为0.1-1.3％的mg、质量百分比含量为0.01-0.2％的cu、质量百分比含量为0.1-0.7％的si、质量百分比含量为0.01-0.3％的zr、质量百分比含量为0.001-0.2％的re、质量百分比含量为0-0.2％的zn、质量百分比含量为0-0.15％的b、质量百分比含量为0-0.2％的mo、及质量百分比含量为0-0.3％的sc。

2.根据权利要求1所述的al-mg-si-zr-re系稀土铝合金，其特征在于：满足以下条件的至少一种：

3.根据权利要求1所述的al-mg-si-zr-re系稀土铝合金，其特征在于：re为la、ce、pr、nd、er、sm、y、及gd中的至少一种，其中，

4.根据权利要求1所述的al-mg-si-zr-re系稀土铝合金，其特征在于：所述al-mg-si-zr-re系稀土铝合金含有质量百分比含量为0.2-1％的mg、质量百分比含量为0.05-0.1％的cu、质量百分比含量为0.2-0.5％的si、质量百分比含量为0.01-0.1％的re、质量百分比含量为0.001-0.1％的zn、质量百分比含量为0.01-0.08％的b、质量百分比含量为0.001-0.1％的mo、质量百分比含量为0.001-0.2％的zr、及质量百分比含量为0.001-0.1％的sc。

5.根据权利要求1-4任一项所述的al-mg-si-zr-re系稀土铝合金，其特征在于：满足以下条件的至少一种：

6.根据权利要求5所述的al-mg-si-zr-re系稀土铝合金，其特征在于：满足以下条件的至少一种：

7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏再军，陈彤，周健，史有明，
申请(专利权)人：赣州虔博新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人