[發明專利]一種手機電池外殼用鋁合金及其制備方法有效

申請號：	201210147808.3	申請日：	2012-05-14
公開（公告）號：	CN102634698A	公開（公告）日：	2012-08-15
發明（設計）人：	王鵬;趙紅亮;岳金勝	申請（專利權）人：	河南譽金技術服務有限公司
主分類號：	C22C21/00	分類號：	C22C21/00;C22C1/03;H04M1/02
代理公司：	鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117	代理人：	王瑞麗
地址：	450008 河南省鄭州市鄭東新區***	國省代碼：	河南;41
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種手機電池外殼鋁合金及其制備方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種鋁合金，特別是涉及一種手機電池外殼用鋁合金及其制備方法。

背景技術

鋁合金不但具有質量輕、強度高、延展性好等特點，同時兼具抗蝕性強、易加工成型等優良性能。因此，鋁合金在航空航天、汽車、輪船以及電子產品等領域得到了廣泛的應用，成為發展國民經濟與提高人民物質和文化生活的重要基礎材料，并且在國防軍工現代化、交通工具輕量化和國民經濟高速持續發展中占有重要的地位。特別是在當今世界人類的生存和發展正面臨著資源、能源、環境、安全等問題的嚴峻挑戰，因此，加速發展鋁工業和鋁合金材料加工技術具有重大的戰略意義。

手機電池性能除了與電芯性能有影響外，手機電池外殼材料對其也有很大影響，特別是對手機電池殼充放次數即使用壽命有很大影響。因此，改善外殼屏蔽性能、防水、防泄漏以及提高散熱性在延長電池使用壽命中占有重要地位。手機電池外殼過去多采用塑料PV或PVC制成，也有的電池殼是用鋼板深沖而成的。但是隨著科技的發展和技術的進步，人們發現3003鋁合金作為鋁錳系合金的典型代表，它不但具有良好的抗蝕性能和適宜的強度，同時具有相對其它輕金屬材料更高的散熱性能，因此，可以把3003作為手機電磁外殼的原材料。3003鋁合金不但具有較高的抗拉強度和較輕的比重，同時還具有較強的抗電磁干擾性能和較好的回收再生性能，這是塑料和鋼鐵不可與之相比的。到目前為止，3003鋁合金已成為原裝進口電池和國產高級電池最常見的外殼用材料。

3003鋁合金在制備成電池外殼時，需經過沖壓加工等程序，步驟復雜，過程繁瑣。在沖壓過程中，鋁板的沖截落料和沖杯在同一工位沖機上的同一沖程中完成，因此要求板材具有良好的深沖性以及嚴格的板厚公差。另外由于手機電池外殼在加工過程中需經多次擠壓，材料變形量較大，對材料塑性有較高的要求。普通的3003合金在沖壓過程中，在材料頂部容易產生制耳，當制耳嚴重時，將導致送料軌道不暢，生產連續性會遭到破壞，甚至會損壞設備，另外，切去的制耳部分會導致廢鋁增加，浪費大量材料。為了進一步促使電池的小型化、輕量化及低成本化，要求電池外殼實現薄壁化。普通3003合金在做成薄壁時，會產生容易變形、耐壓性降低、膨脹性增加等問題，同時在加工過程中材料表面易產生粗糙的桔皮現象，影響產品的外觀。因此，本發明針對上述問題特點，以3003合金為基礎，并對其進行改進，意在提供一種韌性優良，耐沖壓性強且廢品率低的手機電池外殼用鋁合金。

發明內容

本發明的目的在于克服3003鋁合金的不足，提供一種組織良好、性能優異且易于加工的手機電池外殼用鋁合金及其制備方法。?

一種手機電池外殼用鋁合金，其組分及重量百分數為：Mn：1.0-1.5%,?Fe：0.7%，Si：0.6%，Cu：0.05-0.20%，Zn：0.1%，?Ti：0.006-0.03%，?C：0.0004-0.002%，?RE：0.002-0.01%，余量為Al。

一種手機電池外殼用鋁合金的制備方法，包括如下步驟：

第一步，坩堝加熱至600℃，加入預處理且預熱的3003鋁合金；

第二步，將Al-Ti-C-RE中間合金在200℃預熱20-25min；

第三步，將坩堝溫度升至750℃，將添加量占3003鋁合金總重量0.2%-1.0%的Al-Ti-C-RE中間合金，添加至熔融態3003鋁合金中，?并在750℃下保溫3-5min，均勻攪拌；

第四步，將坩堝溫度降至715℃，靜置5-30min；

第五步，用氬氣精煉熔液，通氣時間約為2.5min，通氣后靜置5min，然后除去表面的氧化物，澆注到金屬模具中。

進一步，所述中間合金Al-Ti-C-RE的化學成分及質量百分數為：Al?：95.8%，Ti：?3%，C：?0.2%，RE：?1%。

進一步，所述第一步中，加入坩堝前3003鋁合金先在200℃溫度下預熱30min。

進一步，所述第五步中，澆注前金屬模具內除銹后預熱至150℃，在金屬模具內腔涂上防氧化易脫模的涂料，再在200℃下預熱20min。