[发明专利]一种低电阻温度敏感的高导耐热铝合金及其制备工艺和应用

权利要求书

1.一种低电阻温度敏感的高导耐热铝合金，其特征在于；所述铝合金以质量百分比计包括下述合金元素：

Zr ：0.01~0.10%；

Hf： 0.01~0.10%；

Yb： 0.05~0.20%；

Fe ：0.05~0.15%；

所述铝合金中，Yb与Zr元素的质量之比大于1，Zr和Hf元素的含量总和小于等于0.15%，杂质Si的含量小于0.05％，杂质Ti、V、Cr、Mn的含量总和小于0.01％；

所述铝合金中含有Al₃（Hf、Zr、Yb）复合粒子；所述Al₃（Hf、Zr、Yb）复合粒子的内核为Al₃Yb， Zr、Hf元素富集在Al₃Yb粒子外层；所述Al₃（Hf、Zr、Yb）复合粒子的粒径小于50nm；

所述低电阻温度敏感的高导耐热铝合金通过下述方法制备：

取纯度为99.7%的工业纯铝锭重熔，并按所用工业纯铝总质量的0.02~0.10%配取B元素，所述B元素以Al-B中间合金的形式并先于其他中间合金加入，控制熔炼温度为760℃-780℃，搅拌、静置之后再加入Al-Zr、Al-Hf、Al-Yb，当工业纯铝锭中Fe元素的含量低于其设计含量时，添加Al-Fe中间合金加入中间合金，待中间合金熔化后，搅拌、精炼、炉前成分快速分析，按设计的材料组分配比进行成分调整，在710℃-730℃保温静置，然后铸造、热处理，获得铝合金坯料；

所述铸造为水冷铸造；锭坯包括半连续铸锭或连铸坯；

所述热处理为双级时效；所述双级时效的第一级时效温度为250~350℃，保温时间为4~8h，所述双级时效的第二级时效温度为400℃~450℃，保温时间为24~48h。

2.如权利要求1所述的一种低电阻温度敏感的高导耐热铝合金，其特征在于：所述铝合金中，Yb与Zr元素的质量之比为1.5~5:1。

3.如权利要求1所述的一种低电阻温度敏感的高导耐热铝合金，其特征在于：

所述铝合金按质量百分比计，包括下述组分：

Zr ：0.05~0.10%；

Hf ：0.01~0.05%；

Yb ：0.10~0.20%；

Fe ：0.08~0.15%；

杂质Si的含量小于0.05％；

杂质Ti、V、Cr、Mn的含量总和小于0.01％；

Al为余量。

4.如权利要求1所述的一种低电阻温度敏感的高导耐热铝合金，其特征在于：所制备的铝合金在20℃的导电率大于60%IACS，在150℃的导电率大于40%IACS，在200℃的导电率大于36%IACS，长时耐热温度不低于200℃，短时耐热温度不低于250℃。

5.一种如权利要求1-3任意一项所述的低电阻温度敏感的高导耐热铝合金的应用，其特征在于：所述应用包括将其用作导杆、母线、导线中的至少一种；所述导杆为铝电解槽用的阳极导杆。