[發明專利]一種用于承載汽車芯片的水冷板半固態成形工藝

在審

• 申請號: 202011442874.4
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112605349A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 江旺俤
• 申請（專利權）人: 安徽中鑫精密鑄造科技有限公司
• 主分類號: B22D1/00
• 分類號: B22D1/00;B22D27/04;B22D27/20
• 代理公司: 南京禾易知識產權代理有限公司 32320
• 代理人: 宋萍

本發明公開了一種用于承載汽車芯片的水冷板半固態成形工藝，涉及汽車水冷板成形技術領域，為解決現有的半固態成形工藝中半固態漿料的純凈度較低，且水冷板成形后的結構性能較差的問題。包括如下步驟：步驟一：原料制備，通過電磁攪拌獲得含有球形固相的半固態漿料；步驟二：二次攪拌，攪拌前對攪拌罐進行真空除氣，利用攪拌棒在半固態漿料中進行機械運動；步驟三：SiC顆粒預處理，去除SiC顆粒表面吸附的氣體、水份、有機物和雜質；步驟四：混料，將SiC顆粒加入半固態漿料內部，機械攪拌的旋轉運動使SiC顆粒作增強體增強材料均勻地分布在半固態漿料中；步驟五：模具預熱，將模具溫度預熱至250℃，斷電后在模具的成形表面上涂上涂料。

技術領域

本發明涉及汽車水冷板成形技術領域，具體為一種用于承載汽車芯片的水冷板半固態成形工藝。

背景技術

隨著現代科技的發展，各種類型新能源汽車散熱器的正在應用于社會的各個角落。電池包作為新能源汽車上裝載有電池組的主要儲能元件，是新能源汽車的關鍵部件，直接影響到新能源汽車的性能，隨著新能源汽車動力電池的能量密度和功率密度越來越高，電池充放電倍率較大，電池發熱量也隨之增大。傳統的電池散熱方式如自然冷卻或者風冷已經不能滿足要求，在新能源時代，水冷板能更好的為汽車電池芯片模組散熱降溫，也能為大型服務器運行保駕護航，半固態加工技術是充分利用金屬合金材料在其半固態溫度區間內呈現等軸球狀組織以及良好且可控的流動性和較小的變形抗力等特點，而建立的一種先進的近凈成形技術，目前，半固態成形工藝主要應用在汽車、電子產品、儀表等行業。

現有的半固態成形工藝中半固態漿料的純凈度較低，且水冷板成形后的結構性能較差；因此市場急需研制一種用于承載汽車芯片的水冷板半固態成形工藝來幫助人們解決現有的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于承載汽車芯片的水冷板半固態成形工藝，以解決上述背景技術中提出的現有的半固態成形工藝中半固態漿料的純凈度較低，且水冷板成形后的結構性能較差的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種用于承載汽車芯片的水冷板半固態成形工藝，包括如下步驟：

步驟一：原料制備，通過電磁攪拌獲得含有球形固相的半固態漿料；

步驟二：二次攪拌，攪拌前對攪拌罐進行真空除氣，利用攪拌棒在半固態漿料中進行機械運動；

步驟三：SiC顆粒預處理，去除SiC顆粒表面吸附的氣體、水份、有機物和雜質；

步驟四：混料，將SiC顆粒加入半固態漿料內部，機械攪拌的旋轉運動使SiC顆粒作增強體增強材料均勻地分布在半固態漿料中；

步驟五：模具預熱，將模具溫度預熱至250℃，斷電后在模具的成形表面上涂上涂料；

步驟六：成形，原料先進入料斗，再由料斗進入料筒，料筒中旋轉的螺桿使半固態漿料向模具運動；

步驟七：脫模取料，打開油壓機電源，分離上模與下模。

優選的，所述步驟一中，在感應線圈中通入一定相位的交變交流，從而產生變換旋轉的磁場，金屬液中便有感應電流產生，洛倫茲力就驅使金屬熔體產生劇烈運動，使非枝晶凝固模式取代傳統的枝晶凝固趨勢。

優選的，所述步驟二中，利用真空泵將攪拌罐內部抽成真空狀態，造成負壓，攪拌桿轉動再次改變半固態漿料中的晶體形核和生長演化方式，在冷卻過程中對半固態漿料進行二次攪拌，獲得良好的半固態漿料組織。

優選的，所述步驟三中，先將碳化硅加熱到300℃保溫，等待感應加熱爐的溫度升至800℃時，將預熱過的碳化硅顆粒放入加熱爐中，在800℃時烘焙1小時，在烘焙過程中，不停地攪動碳化硅顆粒，使碳化硅顆粒充分氧化，烘焙完之后，降溫至300℃保溫3小時，然后再隨加熱爐冷卻，在碳化硅顆粒加入到半固態漿料之前，將碳化硅顆粒加熱至600℃進行保溫一個小時。