Сплав алюминия

Авторы патента:

 


Владельцы патента RU 2536566:

РАЙНФЕЛЬДЕН ЭЛЛОЙЗ ГМБХ & KO.КГ (DE)

Изобретение относится к сплавам на основе алюминия, обладающим хорошей электропроводностью и теплопроводностью, и может быть использовано для производства деталей посредством литья под давлением, например радиаторов, применяемых для защиты электроники в автомобилях. Сплав содержит, мас.%: от 8,0 до 9,0 кремния, от 0,5 до 0,7 железа, не более 0,010 меди, не более 0,010 магния, не более 0,010 марганца, не более 0,001 хрома, не более 0,020 титана, не более 0,020 ванадия, не более 0,05 цинка, от 0.010 до 0,030 стронция, остальное составляет алюминий и неизбежные примеси не более 0,05 каждая, в сумме - не более 0,2. Изобретение направлено на улучшение электропроводности и теплопроводности сплава, получаемого литьем под давлением. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

 

Настоящее изобретение относится к сплаву алюминия с хорошей электропроводностью и хорошей теплопроводностью для изготовления деталей посредством литья под давлением.

Для изготовления посредством литья под давлением деталей с хорошей электропроводностью и хорошей теплопроводностью, например радиаторов, используемых для защиты электроники в автомобилях, обычно используют стандартный сплав LM 6 согласно британскому стандарту BS 1490 (АС 47000, AISi12(Cu)).

В основе изобретения лежит задача обеспечить подходящий для литья под давлением сплав алюминия с улучшенной электропроводностью и улучшенной теплопроводностью по сравнению со сплавами, известными из предыдущего уровня техники.

Решением этой задачи согласно настоящему изобретению является сплав, который содержит:

- от 8,0 до 9,0 масс.% кремния,

- от 0,5 до 0,7 масс.% железа,

- не более 0,010 масс.% меди,

- не более 0,010 масс.% магния,

- не более 0,010 масс.% марганца,

- не более 0,001 масс.% хрома,

- не более 0,020 масс.% титана,

- не более 0,020 масс.% ванадия,

- не более 0,05 масс.% цинка,

- от 0.010 до 0,030 масс.% стронция,

причем остальное составляет алюминий, а другие элементы и примеси, связанные с процессом производства, составляют по отдельности не более 0,05 масс.% каждого, в общей сложности - не более 0,2 масс.%.

В предпочтительном варианте сплава согласно настоящему изобретению сумма элементов марганца, титана, ванадия и хрома меньше или равна 0,02 масс.%.

Предпочтительной областью применения сплава алюминия согласно настоящему изобретению является производство деталей с хорошей электропроводностью и хорошей теплопроводностью, например радиаторов для электронных деталей, посредством литья под давлением.

Другие преимущества, признаки и особенности настоящего изобретения вытекают из последующего описания предпочтительного примера осуществления настоящего примера и двух сравнительных примеров.

Сплав А согласно настоящему изобретению и два сравнительных сплава В и С, композиции которых приведены в Таблице 1, посредством литья под давлением, исходя из температуры плавления, равной 660°C, были разлиты в формы с температурой 150°C для изготовления радиаторов для деталей электронных приборов массой 2,2 кг. После извлечения из форм для литья под давлением образцы были охлаждены в неподвижном воздухе.

Электропроводность деталей, изготовленных посредством литья под давлением, была измерена в двух различных точках измерения М1 и М2. Результаты, приведенные в Таблице 2, демонстрируют превосходство сплава А согласно настоящему изобретению перед сравнительным сплавами В и зарегистрированным стандартным сплавом С (LM6 согласно британскому стандарту BS 1490, АС 4700, AISi12(Cu)). Сравнительный сплав В по существу отличается от сплава А согласно настоящему изобретению повышенным содержанием кремния.

В Таблице 3 приведены результаты измерения теплопроводности деталей, изготовленных посредством литья под давлением из сплава А согласно настоящему изобретению и сравнительного сплава С. Сплав А согласно настоящему изобретению обнаруживает на 30-40% более высокую теплопроводность по сравнению со сравнительным сплавом С.

Таблица 1
Химический состав сплавов в масс.%
Сплав Si Fe Cu Mg Mn Cr Ti V Sr
A 8,66 0,60 0,006 0,001 0,005 0,001 0,008 0,006 0,012
B 9,40 0,63 0,008 0,001 0,006 0,001 0,008 0,006 0,008
C 10,0-13,0 0,6 0,1 0,10 0,5 - 0,2 - -
Таблица 2
Электропроводность
Сплав Точка измерения М1 [м/Ом·мм2] Точка измерения М2
[м/Ом·мм2]
A 26,06 24,48
B 24,35 23,09
C 22,08 21,21
Таблица 3
Теплопроводность
Сплав Количество измерений Температура [°С] Толщина образца [мм] Теплопроводность [Вт/м·К]
A 5 23 5,76 169,4
C 5 23 3,96 119,1

1. Сплав на основе алюминия, используемый для производства радиаторов для электронных деталей посредством литья под давлением, содержащий кремний, железо, медь, магний, марганец, хром, титан, ванадий, цинк, стронций при следующем соотношении компонентов, мас.%:

кремний от 80,08 до 9,0
железо от 0,5 до 0,7
медь не более 0,010
магний не более 0,010
марганец не более 0,010
хром не более 0,001
титан не более 0,020
ванадий не более 0,020
цинк не более 0,05
стронций от 0,010 до 0,030
неизбежные примеси не более 0,05 каждой и в сумме - не более 0,2
алюминий остальное.

2. Сплав по п.1, отличающийся тем, что сумма элементов марганца, титана, ванадия и хрома составляет менее 0,02 мас.%.

3. Применение сплава на основе алюминия по п.1 или 2 для изготовления радиаторов для электронных деталей посредством литья под давлением.

4. Радиатор для электронных деталей из сплава на основе алюминия, отличающийся тем, что он отлит посредством литья по давлением из сплава на основе алюминия по любому из пп.1, 2.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к экструдированному или катаному плакированному металлическому изделию и может быть использовано в транспортной промышленности, аэрокосмических изделиях, судах.
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к созданию легких материалов с низким коэффициентом линейного расширения, и может быть использовано в качестве конструкционного материала при создании командных приборов систем управления летательных аппаратов с высокими эксплуатационными характеристиками.

Изобретение относится к области обработанных прецизионным точением деталей, полученных из выдавленных продуктов типа прутков, стержней, брусков, или даже труб из деформируемого алюминиевого сплава для прецизионного точения.

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к композиционным материалам на основе алюминия, и может быть использовано в качестве конструкционного материала для деталей, работающих в условиях высоких механических и тепловых нагрузок, например для поршней форсированных двигателей внутреннего сгорания, работающих при температурах их нагрева 350°C и выше.

Изобретение относится к активному материалу отрицательного электрода для электрического устройства, содержащему сплав с формулой состава SixZnyAlz, где каждый из х, y и z представляет массовое процентное содержание, удовлетворяющее: (1) x+y+z=100, (2) 26≤х≤47, (3) 18≤y≤44 и (4) 22≤z≤46.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к борсодержащим алюмоматричным композиционным материалам, и может быть использовано при получении изделий, к которым предъявляются требования низкого удельного веса в сочетании с высоким уровнем поглощения при нейтронном излучении.
Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для производства сплавов на основе алюминия, например, силуминов, применяемых в авиастроении, ракетной технике, машиностроении и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к модифицированию алюминиево-кремниевых сплавов доэвтектического и эвтектического составов, которые широко используются в транспортном машиностроении для получения литых деталей двигателей, в частности, летательных аппаратов.
Изобретение относится к области металлургии сплавов, в частности к быстрозакристаллизованным деформируемым термически упрочняемым сплавам на основе системы Al-Si, и может быть использовано для производства поршней двигателей внутреннего сгорания и дизельных двигателей.

Изобретение относится к алюминиевым сплавам и способу их изготовления, а конкретнее к содержащим магний высококремниевым алюминиевым сплавам, используемым в качестве конструкционных материалов, и способу их изготовления.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к химическому составу и технологии получения лигатурных прутков для модифицирования зеренной структуры слитков из алюминиевых сплавов.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к листовому материалу из магниевого сплава. .
Изобретение относится к металлургии, в частности к способам получения пеноалюминия. .
Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при производстве холоднодеформированных полуфабрикатов из эвтектических алюминиево-кремниевых сплавов.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к технологии производства из расплава листовых заготовок и получения из них рулонной фольги. .

Изобретение относится к литейному производству, а именно к производству тонкого листа из магния или магниевого сплава. .

Изобретение относится к защите магния и магниевых сплавов от горения на литейном конвейере. .

Изобретение относится к литейному производству, в частности к получению металлических слитков в формах. .

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для изготовления изделий для строительной индустрии, автомобиле- и лифтостроения, авиации, судостроения и в других областях, где требуется сочетание легкости, плавучести, негорючести, экологической чистоты, способности гасить энергию удара, а также колебания акустических и электромагнитных волн.

Изобретение относится к области литейного производства, преимущественно к способам литья сплавов в формы. .
Изобретение относится к материалу для кабелей на основе алюминиевого сплава и способу его получения. Сплав на основе алюминия содержит, мас.%: 0,3-1,2 Fe, 0,03-0,10 Si, 0,01-0,30 редкоземельных элементов Ce и La, неизбежные примеси - менее 0,3 и алюминий - остальное, причем содержание в примесях Ca составляет 0,02%, а содержание любого другого примесного элемента - 0,01%. Способ получения сплава включает приготовление расплава путем расплавления 92-98 мас.ч. алюминиевого сплава, содержащего 0,07-0,12% Si и 0,12-0,13% Fe, и 0,73-5,26 мас.ч. сплава Al-Fe с содержанием Fe - 20-24%, нагревание расплава до 720-760°С, добавление 1-3 мас.ч. сплава Al - 9-11% редкоземельных элементов Ce и La и 0,17-0,67 мас.ч. сплава Al - 3-4% B, добавление 0,04-0,06 мас.ч. рафинирующего агента и рафинирование в течение 8-20 мин, выдержку при температуре в течение 20-40 мин, литье и последующий полуотжиг при температуре 280-380°С в течение 4-10 часов с естественным охлаждением до температуры окружающей среды. Проводник, изготовленный из алюминиевого сплава, имеет высокую степень удлинения и обладает хорошей безопасностью и стабильностью при применении. 2 н. и 4 з. п. ф-лы. 4 пр.
Наверх