CN111218589A

CN111218589A - 一种高导热压铸铝合金材料及其制备方法

Info

Publication number: CN111218589A
Application number: CN202010150360.5A
Authority: CN
Inventors: 徐国祥; 金婷
Original assignee: SUZHOU CHUNXING PRECISION MECHANICAL CO Ltd
Current assignee: SUZHOU CHUNXING PRECISION MECHANICAL CO Ltd
Priority date: 2020-03-06
Filing date: 2020-03-06
Publication date: 2020-06-02

Abstract

本发明公开了一种高导热压铸铝合金材料及其制备方法，其中，高导热压铸铝合金材料按质量份数包括如下组分：Si 10‑12%、Fe 0.6‑0.8%、Cu＜0.02%、Mn＜0.02%、Mg＜0.02%、Zn＜0.02%、Ni＜0.01%、Pb＜0.01%、Ca＜0.01%、Sn＜0.01%、Ti＜0.01%、Sr 0.03‑0.06%、余量为铝，本发明通过调节Si、Fe、Sr等在铝液中的含量制备压铸件，压铸件经过时效处理后导热率得到提高，使压铸铝合金材料导热率达到160W/mk以上，提升通信结构件产品散热效果，同时在强度方面如抗拉强度、屈服强度等都得到提高，可以提升产品的使用寿命。

Description

一种高导热压铸铝合金材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及铝合金导热材料技术领域，尤其涉及一种高导热压铸铝合金材料及其制备方法。

背景技术

在科技不断进步的今天，通信行业飞速发展，从2G、3G发展到4G广泛应用，再到5G网络的技术研发为压铸行业带来更广泛的市场，但也提出了更高的要求。

由于通信基站内部结构集成化程度越来越高，工作产生的热也越来越高，为了解决热对元器件影响，对于所有安装电子元器件的壳体散热要求也就越来越高。提高产品的散热面积和导热率是提高产品的散热性能的有效途径，而高散热叶片的散热片高度正在不断的挑战新高度，由过去的10mm左右提高到现在80mm左右，带来的是产品成型不良，冷隔严重等缺陷，也使产品的重量增加，成本上升。而铝材料的导热性能却可以从另一个方面解决产品的高散热性要求，但现有的压铸铝合金材料导热率只有110～130W/mk左右，其导热率无法满足元器件高散热需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高导热压铸铝合金材料及其制备方法，以解决上述背景技术中所提出的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高导热压铸铝合金材料，按质量份数包括如下组分，

本发明还提供了一种高导热压铸铝合金材料的制备方法，包括如下步骤，

S1)按质量份数称取各组分；

S2)将Si、Fe、Cu、Mn、Zn、Ni、Pb、Ca、Sn、Ti和Al混合均匀，进行熔炼，制得铝液；

S3)在铝液里添加Sr进行变质处理，保温20min，取出，制得预产物；

S4)将预产物压铸成型铝合金，铝合金进行时效处理，冷却后即得高导热压铸铝合金材料。

作为进一步的优化，S2中熔炼温度大于750℃。

作为进一步的优化，S3中保温温度大于750℃。

作为进一步的优化，S4中时效处理温度为250℃，时间为3-5h。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1.本发明压铸铝合金材料导热率达到160W/mk以上，可以使通信结构件产品散热效果得到明显的提升；

2.本发明强度方面如抗拉强度、屈服强度等都得到了提高，可以提升产品的使用寿命。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

一种高导热压铸铝合金材料，按质量份数包括如下组分，

其制备方法为：S1)按质量份数称取各组分；S2)将Si、Fe、Cu、Mn、Zn、Ni、Pb、Ca、Sn、Ti和Al混合均匀，进行熔炼，熔炼温度755℃，制得铝液；S3)在铝液里添加Sr进行变质处理，保温温度755℃，保温20min，取出，制得预产物；S4)将预产物压铸成型铝合金，铝合金进行时效处理，时效处理温度为250℃，时间为3h，冷却后即得高导热压铸铝合金材料。

实施例2

一种高导热压铸铝合金材料，按质量份数包括如下组分，

其制备方法为：S1)按质量份数称取各组分；S2)将Si、Fe、Cu、Mn、Zn、Ni、Pb、Ca、Ti和Al混合均匀，进行熔炼，熔炼温度760℃，制得铝液；S3)在铝液里添加Sr进行变质处理，保温温度760℃，保温20min，取出，制得预产物；S4)将预产物压铸成型铝合金，铝合金进行时效处理，时效处理温度为250℃，时间为5h，冷却后即得高导热压铸铝合金材料。

实施例3

一种高导热压铸铝合金材料，按质量份数包括如下组分，

其制备方法为：S1)按质量份数称取各组分；S2)将Si、Fe、Cu、Mn、Zn、Pb、Ca、Sn、Ti和Al混合均匀，进行熔炼，熔炼温度755℃，制得铝液；S3)在铝液里添加Sr进行变质处理，保温温度755℃，保温20min，取出，制得预产物；S4)将预产物压铸成型铝合金，铝合金进行时效处理，时效处理温度为250℃，时间为3h，冷却后即得高导热压铸铝合金材料。

实施例4

一种高导热压铸铝合金材料，按质量份数包括如下组分，

其制备方法为：S1)按质量份数称取各组分；S2)将Si、Fe、Cu、Mn、Zn、Ni、Pb、Ca、Sn、Ti和Al混合均匀，进行熔炼，熔炼温度760℃，制得铝液；S3)在铝液里添加Sr进行变质处理，保温温度760℃，保温20min，取出，制得预产物；S4)将预产物压铸成型铝合金，铝合金进行时效处理，时效处理温度为250℃，时间为3h，冷却后即得高导热压铸铝合金材料。

实施例5

一种高导热压铸铝合金材料，按质量份数包括如下组分，

其制备方法为：S1)按质量份数称取各组分；S2)将Si、Fe、Cu、Mn、Zn、Ni、Pb、Sn、Ti和Al混合均匀，进行熔炼，熔炼温度760℃，制得铝液；S3)在铝液里添加Sr进行变质处理，保温温度760℃，保温20min，取出，制得预产物；S4)将预产物压铸成型铝合金，铝合金进行时效处理，时效处理温度为250℃，时间为5h，冷却后即得高导热压铸铝合金材料。

应用实施例

对实施例1-5所得的高导热压铸铝合金材料进行性能测试，测试标准为：，测试数据如下表所示，

通过上表可知，本发明的高导热压铸铝合金材料可使产品导热率达到160W/mk以上，应用于通信结构件产品上散热效果得到明显的提升；而且强度得到了提高，抗拉强度达到230N/mm以上，屈服强度达到120N/mm以上，伸长率达到2.5％以上，可以提高产品的使用寿命。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims

1.一种高导热压铸铝合金材料，其特征在于，按质量份数包括如下组分，

2.一种根据权利要求1所述的高导热压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤，

S1)按质量份数称取各组分；

3.根据权利要求2所述的高导热压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于，S2中熔炼温度大于750℃。

4.根据权利要求2所述的高导热压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于，S3中保温温度大于750℃。

5.根据权利要求2所述的高导热压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于，S4中时效处理温度为250℃，时间为3-5h。