[發明專利]一種手機中板用合金材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010480852.0
• 申請日: 2020-05-30
• 公開（公告）號: CN111719068B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 陳曦;周銀鵬;汪時宜;胡安;羅云斌;趙華;屈雪蓮;陳煜
• 申請（專利權）人: 蘇州慧金新材料科技有限公司
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;H04M1/02;B22D17/20;B22D18/02;C22C1/03
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

1.一種手機中板的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

（1）備料：合金材料包括Si：8wt％-12wt％；Mg：0.5wt％-1.5wt％；Mn：0.5wt%；Cu1.0%；Fe0.5wt％；Ti：0.01wt％-0.15wt％；Sr：0.005wt％-0.1wt％；Zn1.0wt%；V：0.005wt％-0.1wt％；Ce0.5wt%；其余雜質的重量百分比之和控制在1.0wt%以下，余量為Al；

計算所需中間合金的質量，進行備料；

2）將高純鋁元素投入加熱爐，加熱至650℃，完全融化保溫15min；

3）升溫至700℃，加入Mg、Mn、Fe和Cu以單質的形式添加，其中將Si、Mg、Mn、Fe和Cu單質預加工成小于10cm的立方體，并用鋁箔包裹，再投入鋁液中，采用電磁感應加熱方式熔料，采用接觸式K型熱電偶測溫，并反饋給溫控儀進行溫度控制；

4）升溫至720℃，加入Ce、V、Ti和Sr中間相合金，采用Al-Ce、Al-Ti-B和Al-Sr中間合金，利用電磁攪拌，有利于其在材料中的快速均勻融化；

5）升溫至750℃，加入純Mg金屬材料；

6）原料全部熔化后，澆鑄至鋁錠槽，得到鋁合金鑄錠；

7）模具采用導熱油加熱模仁和局部高壓水冷的方式，將模具模仁加熱至150~200℃，同時在澆口套位置，采用1~2MPa的高水壓，進行局部水冷，提高材料流動性和模具壽命，減小高速高溫對模具沖蝕的影響；

8）得到鋁合金鑄件在750℃再次融化并保溫，保溫時通入氮氣與空氣隔絕，將熔煉好的鋁合金金屬液體，通過機械手將鋁合金液態金屬倒入擠壓機料筒內部，模具進行合模，料筒移動擺動至模具正下方，通過液壓機構，以4-8m/s的速度高速擠壓的方式，進行垂直壓射填充模具型腔，得到擠壓鑄造件即為手機中板，所得手機中板的厚度可達到0.3-1.0mm。

2.根據權利要求1所述的手機中板的制備方法，其特征在于，合金材料包括Si：9wt％-11wt％；Mg：0.8wt％-1.2wt％；Mn0.2wt%；Fe0.2wt％；Cu1.0%；Ti：0.01wt％-0.15wt％；Sr：0.01wt％-0.03wt％；Zn1.0wt%；V：0.005wt％-0.1wt％；Ce0.5wt%；其余雜質的重量百分比之和控制在1.0wt%以下，余量為Al。

3.根據權利要求1所述手機中板的制備方法，其特征在于，將所述合金材料用于制作手機中板，采用垂直加料的方式進行擠壓鑄造，具體為：將鋁合金液體倒入臥式擠壓鑄造機的立式料筒 內，料筒移動擺動至臥式擠壓鑄造機的模具正下方，通過液壓機構，以垂直向上的壓射方式，將鋁合金液態金屬以20~100m/s內澆口速度噴射填充模具型腔，得到擠壓鑄造薄壁件。

4.根據權利要求3所述手機中板的制備方法，其特征在于，所述的臥式擠壓鑄造機的立式料筒呈垂直狀，加料后，料筒充滿度100%。

5.根據權利要求1所述手機中板的制備方法，其特征在于，所述的手機中板抗拉強度達到320-360MPa，屈服強度達到170-220MPa，延伸率2-5%，導熱率130~150W/m.k。