[发明专利]铜铝压铸件及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及铜铝合体材料，具体是指铜铝压铸件及其生产工艺。

背景技术

对于散热系统来说，散热系统中常常采用一种散热板的工件，在现有的散热板中，其材料构成有多种形式，如纯铝或铝合金，或纯铜或铜合金，在散热需求量较为精密的某些部件中往往还涉及到需要纯金或金的合金属。

对于纯铝或铝合金来说成本固然便宜，但其吸热和散热功效不显著，一般应用于要求散热需要不大的部件。对于纯铜或铜合金，纯金或金的合金属来说，其散热效果显著，但其生产成本很高，对于某些散热需要量大，但是成本投入要求低的部件来说极其没有采用价值。因此，基于上述，我们需要一种低成本，高效率散热的散热板，以解决降低成本投入，同时满足散热需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低成本高效率散热的散热板，为了解决这个目的，而提供一种铜铝压铸件及其生产工艺，该生产工艺生产的铜铝压铸件，具备高效率的散热，和低成本的投入。

本发明实现方案如下：铜铝压铸件及其生产工艺，包括以下步骤：

步骤A：模具准备工序，包括开模、预热模具、模具安装；所述开模：根据所需工件进行模具设计；所述预热模具：对模具进行加热；所述模具安装：将预热后的模具安装到压铸机上；所述模具，包括上模具和下模具；

步骤B：包括熔料工序或熔铝制铜工序：

所述熔料工序包括纯铜熔化、铝或铝合金熔化；所述纯铜熔化：取纯铜材料进行加热，使得纯铜达到并保持半熔状态；所述铝或铝合金熔化：取铝或铝合金材料进行加热，使其达到熔化状态；所述半熔状态：即低于熔点的高温加热状态；

所述熔铝制铜工序包括熔铝和制铜；所述熔铝：包括铝或铝合金熔化，取铝或铝合金材料进行加热，使其达到熔化状态；所述制铜：取纯铜材料并将其切割成型，使其保持固态；

上述步骤B可在步骤A结束后进行；上述步骤B也可在步骤A之前进行；上述步骤B与步骤A也可同时进行；

步骤C：压铸工序，将步骤B中的纯铜放置到步骤A中预热后的上模具内，同时将步骤B中的熔化状态的铝或铝合金倒入步骤A中预热后的下模具内；最后将上模具和下模具进行合模，并进行冲压成型，其冲压压力在40吨到100吨之间；

步骤D：冷却工序，将步骤C中冲压成型的铜铝压铸件从模具内取出，并进行冷却处理，达到室内温度即可；

步骤E：清理抛光工序，将步骤D中冷却成型后的铜铝压铸件进行抛光打磨处理，使其表面光滑。清理抛光工序，可将铜铝压铸件进行表面整平，同时出去铜、铝外表面的氧化层，使得铜层保持纯铜质地。

为了方便进行压铸工艺的进行，以及降低生产成本，在所述步骤B中的熔铝制铜工序包括熔铝和制铜，熔铝：包括铝或铝合金熔化，取铝或铝合金材料进行加热，使其达到熔化状态；制铜：取纯铜材料并将其切割成型，使其保持固态。

进一步的，为了满足生产的铜铝压铸件延伸性能，以及满足铜铝压铸件的强度，同时增大导热系数，在所述步骤B中，铝或铝合金材料的加热温度为：280℃到700℃之间。

为了使得压铸工序的效果最好，在所述步骤B中，所述纯铜熔化：对纯铜材料进行加热，其温度取值范围为：510——1083℃。即将纯铜材料进行加热，温度保持在510——1083℃之间。即对纯铜材料进行加热，使得纯铜材料通体变红，达到变软状态，即使得纯铜达到并保持半熔状态。

一般采用6061-T型号的铝合金最好。其硬度、导热系数为最好。

进一步的，为了防止铜铝压铸件氧化，以及增加散热，本发明，在步骤D或步骤E之后，还包括外附导热抗氧金属工序；所述外附抗氧导热金属工序是将步骤D或步骤E的铜铝压铸件的外表面进行电镀金属处理或贴附金属处理。

进一步的，根据需求、在降低成本的基础上 ，电镀金属处理或贴附金属处理为镀镍、铜、金、银或他们的混合物。

发明主要针对散热板而设计，以此铜铝压铸件中铜层主要针对散热模块而设计，一般情况下，所述铜铝压铸件中铜层的面积为发热模块面积的2到3倍。

进一步的，为了增加铜层和铝层结合面积，以及结合的紧密强度，所述铜铝压铸件中铜层的厚度取值范围为：且铜层厚度≤铝层厚度。

进一步的，一般情况下，所述铜铝压铸件中铜层的厚度取值范围为：6mm≤铜层厚度≤10mm。在此范围内，成本最低，其散热效果最好。

进一步的，为了降低散热模块能与铜层之间的距离；所述铜铝压铸件中铜层上表面与铝层上表面齐平。即所述铜铝压铸件中铜层至少一面与铝层一面齐平。铜铝压铸件为：以铝或铝合金基体，铜板内嵌型铸件。