[發明專利]一種鋁合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201710530305.7
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN108504910B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 郭強;謝勇亮;廖夢覺
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22C1/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李婉婉;嚴政

本發明公開了一種鋁合金及其制備方法。以重量百分比計，本發明的鋁合金含有硅8?10％，鎂0.2?0.4％，錳0?0.01％，鈦0?0.01％，鐵0.1?0.3％，硼0.02?0.06％，鈰0.15?0.3％，鋁88.92?91.53％。本發明提供的鋁合金顯示出良好的綜合機械性能，不僅具有較高的強度和硬度，而且具有較高的延伸率，同時還具有良好的鑄造性能。更重要的是，本發明提供的鋁合金具有良好的導熱性能。本發明提供的鋁合金適于作為對導熱性能要求較高的結構材料，特別是作為電子電器、通訊器材、照明器件、汽車的零部件材料。

技術領域

本發明涉及一種鋁合金及其制備方法。

背景技術

鋁合金具有質量輕、強韌性好、耐腐蝕以及特有的金屬光澤等特性，被越來越多的電子電器、通訊器材、照明器件、汽車等零部件所采用，如智能手機、筆記本電腦、平板電腦的外殼，LED燈的散熱器和燈罩，3G、4G無線通訊基站的散熱器、機柜、濾波器，電飯煲、電磁爐、熱水器的發熱盤，新能源汽車的控制器機箱、驅動電機外殼等。為了滿足零部件薄壁化、輕量化、快速散熱和鑄造生產的需要，對鋁合金的鑄造流動性、導熱性能和力學性能都提出了越來越高的要求。目前最常用的鑄造鋁合金是Al-Si系鑄造鋁合金，典型牌號有ZL101、A356、A380、ADC10、ADC12等。

Al-Si系鑄造鋁合金通常含有6.5％以上的Si元素，因而具有很好的鑄造流動性，滿足鑄造的工藝要求。Al-Si系鑄造鋁合金的導熱性能較差，導熱系數通常低于140W/(m·K)，其中A356鑄造鋁合金的導熱系數大約只有120W/(m·K)，而ADC12鑄造鋁合金的導熱系數大約只有96W/(m·K)，導致Al-Si系鑄造鋁合金很難滿足零部件快速散熱的功能要求，因此迫切需要一種既具有良好鑄造性能和力學性能、又具有高導熱性能的鋁合金以滿足市場需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鋁合金，該鋁合金不僅具有良好的綜合機械性能，而且具有高的導熱性能。

根據本發明的第一個方面，本發明提供了一種鋁合金，以該鋁合金的總量為基準，以重量百分比計，該鋁合金含有以下元素：

根據本發明的第二個方面，本發明提供了一種鋁合金，以該鋁合金的總量為基準，以重量百分比計，該鋁合金含有以下元素：

根據本發明的第三個方面，本發明提供了一種鋁合金的制備方法，該方法包括將鋁合金原料先后進行熔煉和鑄造，其中，所述鋁合金原料的組成使得得到的鋁合金為本發明提供的鋁合金。

本發明提供的鋁合金顯示出良好的綜合機械性能，不僅具有較高的強度和硬度，而且具有較高的延伸率，同時還具有良好的鑄造性能。更重要的是，本發明提供的鋁合金具有良好的導熱性能，導熱系數一般為150W/(m·K)以上，優選條件下能夠達到160W/(m·K)以上，甚至能夠達到170W/(m·K)以上。

本發明提供的鋁合金適于作為對導熱性能要求較高的結構材料，特別是作為電子電器、通訊器材、照明器件、汽車的零部件材料。

本發明的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

根據本發明的鋁合金，以該鋁合金的總量為基準，以重量百分比計，該鋁合金含有以下元素：

本發明的鋁合金含有硅元素(Si)。硅元素的主要作用是改善鋁合金的流動性，此外，硅晶粒的化學穩定性好且具有較高的硬度，隨著鋁合金中硅元素含量的增加，能夠提高合金的抗拉強度及硬度，使鋁合金具有比純鋁更高的耐蝕性和耐磨性。但是，鋁合金中硅元素含量過高時，對鋁合金的導熱性能產生不利影響。根據本發明的鋁合金，以鋁合金的總量為基準，以重量百分比計，硅元素的含量為8-10％，優選為8.5-9.5％。