一种TiB2增强高模量Al-Si-Ni-Fe合金、其制备方法及用途技术

本发明专利技术提供一种TiB<subgt;2</subgt;增强高模量Al‑Si‑Ni‑Fe合金、其制备方法及用途，本发明专利技术TiB<subgt;2</subgt;增强高模量Al‑Si‑Ni‑Fe合金中，Si元素质量分数为7.5wt.％‑9.5wt.％；Fe元素质量分数为0.7wt.％‑0.9wt.％；Ni元素质量分数为0.8wt.％‑2.1wt.％；TiB<subgt;2</subgt;质量分数为1.8wt.％‑4.2wt.％；余量为Al。本发明专利技术还公开了TiB<subgt;2</subgt;增强高模量Al‑Si‑Ni‑Fe合金的制备方法。本发明专利技术TiB<subgt;2</subgt;增强高模量Al‑Si‑Ni‑Fe合金弹性模量高达83Gpa，能满足市场对Al合金弹性模量的高标准要求，在发动机和压缩机领域具有非常良好的应用前景和大规模工业化推广潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝合金技术，尤其涉及一种tib2增强高模量al-si-ni-fe合金、其制备方法及用途。

技术介绍

1、由于其低密度和卓越的耐磨性，al-si合金已成为传统铸铁和铸钢在发动机和压缩机磨损部件制造中的理想替代材料。面对二氧化碳排放量的增加和燃料成本的上升，汽车行业正致力于通过采用轻质合金来生产更轻、更坚固、更环保的车辆。目前，行业正寻求显著减轻铝基结构件重量的方法，其中杨氏模量和屈服强度是关键的设计参数。高杨氏模量有助于减少壁厚，从而降低部件的材料体积。然而，由于al-si合金的杨氏模量相对较低，限制了其应用范围。

2、例如，目前市场上常见的商用铸造al-si合金的杨氏模量大约为70gpa，这一相对较低的数值往往导致结构件的壁厚增加，进而使得重量上升，减弱了al合金在应用中所追求的减重优势。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于，针对目前al-si合金弹性模量不足的问题，提出一种tib2增强高模量al-si-ni-fe合金，该合金弹性模量高达82-86gpa，能满足市场对al合金弹性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种TiB2增强高模量Al-Si-Ni-Fe合金，其特征在于，其中，Si元素质量分数为7.5wt.％-9.5wt.％；Fe元素质量分数为0.7wt.％-0.9wt.％；Ni元素质量分数为0.8wt.％-2.1wt.％；TiB2质量分数为1.8wt.％-4.2wt.％；余量为Al。

2.根据权利要求1所述TiB2增强高模量Al-Si-Ni-Fe合金，其特征在于，钛和硼形成TiB2中间相，这种中间相以颗粒形态存在，其颗粒大小为200nm–1μm。

3.一种权利要求1或2所述TiB2增强高模量Al-Si-Ni-Fe合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

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【技术特征摘要】

1.一种tib2增强高模量al-si-ni-fe合金，其特征在于，其中，si元素质量分数为7.5wt.％-9.5wt.％；fe元素质量分数为0.7wt.％-0.9wt.％；ni元素质量分数为0.8wt.％-2.1wt.％；tib2质量分数为1.8wt.％-4.2wt.％；余量为al。

2.根据权利要求1所述tib2增强高模量al-si-ni-fe合金，其特征在于，钛和硼形成tib2中间相，这种中间相以颗粒形态存在，其颗粒大小为200nm–1μm。

3.一种权利要求1或2所述tib2增强高模量al-si-ni-fe合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述tib2增强高模量al-si-ni-fe合金的制备方法，其特征在于，步骤3所述坩埚为石墨黏土坩...

【专利技术属性】
技术研发人员：王同敏，陈宗宁，康慧君，郭恩宇，刘鹏宇，周东虎，赵凯，张宇博，张至柔，咸经纬，辛同正，王明亮，接金川，卢一平，曹志强，李廷举，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：