[发明专利]一种高导热铝硅合金棒材的制备方法

说明书

一种高导热铝硅合金棒材的制备方法，通过如下步骤制备：(1)取Al‑Si合金锭，上下表面铣平后加工成圆柱形，清理/清洗铝锭试样表面；(2)将步骤(1)处理完成的Al‑Si合金锭放入热处理炉中进行均匀化处理；(3)在冷却后的铸锭放入热处理炉中进行热挤出前的预加热处理；(4)将步骤(3)均匀加热的铸锭进行热挤出，挤出比为25:1；(5)热挤出结束后，将热挤出获得的Al‑Si合金棒材重新放置于热处理炉中进行T6热处理。本发明的高导热合金具有较高的导热系数、较好的力学性能，优良的机械加工性能、制备方法原理可靠，操作简便以及较低的生产成本等优点，其非常适用于各领域的散热器部件，具有广阔的市场应用前景。

技术领域

本发明涉及一种高导热铝硅合金棒材的制备方法，具体是指一种将传统铸造铝硅合金热挤出成棒材并提高其导热率的制备方法，属于材料的制备方法领域。

背景技术

铝合金棒材的应用范围非常广泛，可以在航空航天和汽车工业中用作结构承力件，也可以在工业电气和家用电器中用于成型各种线材、电气元件、导体等器件。显然，电气领域中需要的铝合金棒材应当具有良好的导热性。目前圆棒、方棒等规格的铝合金主要采用1XXX-7XXX等系列变形铝合金材料，在变形铝合金中，虽然1系和3系的变形铝合金具备良好的散热效果，但常因为材料的力学性能一般而在使用过程中产生变形或发生腐蚀形成通孔并电气元件的失效；而力学性能较好的5系和7系铝合金的导热系数则不是很理想，散热效果不是十分理想，会导致需要散热的元器件由于过热而影响其正常工作甚至报废。这表明，电气、机电等行业中仍然需要大量同时具备高导热率和高力学性能的材料来保证设备的正常运转，本发明利用铸造Al-Si铝合金优良的力学，在同时提高材料力学性能的前提下，通过热挤出的方法使材料产生塑性变形以较大幅度的提高Al-Si合金的导热率，提出了一种高导热铝硅合金棒材的制备方法。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种高导热铝硅合金棒材的制备方法，所获得的铝硅合金棒材具有良好力学性能、较高导热系数以及较高生产率的高导热铝合金棒材的制备方法。

本发明为了实现上述的目的所采用的具体技术方案如下：

一种高导热铝硅合金棒材的制备方法，通过如下步骤制备：

高导热铝硅合金棒材的制备方法，其通过如下步骤制备：

(1)取待热挤出的Al-Si合金锭，将上下表面铣平后加工成圆柱形，清理并打磨Al-Si合金锭表面；

(2)将步骤(1)处理完成的Al-Si合金锭放入热处理炉中进行均匀化处理；

(3)将步骤(2)处理完成的Al-Si合金锭放入热处理炉中进行热挤出前的预加热处理；

(4)采用双滚轧机将步骤(3)均匀加热的合金锭进行热挤出；

(5)热挤出结束后，将热挤出获得的Al-Si合金棒材重新放置于热处理炉中进行T6处理。

作为优选，所述步骤(1)中的Al-Si合金为铸造用Al-Si合金，且合金状态为铸造态。

作为优选，所述步骤(1)中的Al-Si合金用180目金刚砂纸打磨。

作为优选，所述步骤(1)中的Al-Si合上下表面由铣削加工而成，圆柱形状由车削加工或电火花线切割加工而成。

作为优选，步骤(2)中均匀化处理的均热温度为500-520℃，均热时间为12-18h，冷却方式为空冷。

作为优选，步骤(3)中预加热处理的加热温度为400-500℃，保温时间为1h。

作为优选，步骤(4)热挤出过程中的挤压比为16:1-50:1。