Radiátor/výměník ze slitiny hliníku a křemíku pro kotel na zemní plyn
Úvod do materiálu
Slitina hliníku s vysokým obsahem křemíku je binární slitina složená z křemíku a hliníku a je to materiál pro řízení tepla na bázi kovu. Materiál z hliníkové slitiny s vysokým obsahem křemíku si může zachovat vynikající vlastnosti křemíku a hliníku, neznečišťuje životní prostředí a je neškodný pro lidské tělo. Hustota slitiny hliníku s vysokým obsahem křemíku je mezi 2,4~2,7 g/cm³ a koeficient tepelné roztažnosti (CTE) je mezi 7-20 ppm/℃. Zvýšení obsahu křemíku může výrazně snížit hustotu a koeficient tepelné roztažnosti slitinového materiálu. Současně má hliníková slitina s vysokým obsahem křemíku také dobrou tepelnou vodivost, vysokou specifickou tuhost a tuhost, dobrý výkon pokovování zlatem, stříbrem, mědí a niklem, svařitelnost se substrátem a snadné přesné obrábění. Jedná se o elektronický obalový materiál s širokými vyhlídkami na použití.
Výrobní metody kompozitních materiálů z hliníkových slitin s vysokým obsahem křemíku zahrnují zejména následující: 1) tavení a odlévání; 2) metoda infiltrace; 3) prášková metalurgie; 4) metoda vakuového lisování za tepla; 5) metoda rychlého chlazení/nástřiku.
Produkční proces
1) Metoda tavení a odlévání
Zařízení pro metodu tavení a odlévání je jednoduché, levné a může realizovat průmyslovou výrobu ve velkém měřítku a je to nejrozsáhlejší způsob přípravy slitinových materiálů.
2) Metoda impregnace
Metoda impregnace se skládá ze dvou metod: metoda tlakové infiltrace a metoda beztlaké infiltrace. Metoda tlakové infiltrace využívá mechanického tlaku nebo tlaku stlačeného plynu, aby se tavenina obecného kovu ponořila do výztužné mezery.
3) Prášková metalurgie
Prášková metalurgie spočívá v rovnoměrném rozptýlení určitého podílu hliníkového prášku, křemíkového prášku a pojiva, míchání a tvarování prášků suchým lisováním, vstřikováním a jinými metodami a nakonec slinováním v ochranné atmosféře za vzniku hustšího materiálu.
4) Vakuová metoda lisování za tepla
Metoda vakuového lisování za tepla se týká procesu slinování, při kterém se tlakové tvarování a tlakové slinování provádějí současně. Jeho výhody jsou: ①Prášek se snadno plasticky roztéká a zhušťuje; ②Slinovací teplota a doba slinování jsou krátké; ③Hustota je vysoká. Obecný proces je: za podmínek vakua se prášek umístí do dutiny formy, prášek se za tlaku zahřeje a po krátké době natlakování se vytvoří kompaktní a jednotný materiál.
5) Rychlé chlazení/nástřik
Technologie rychlého chlazení/nástřiku je technologie rychlého tuhnutí. Má následující výhody: 1) žádná makrosegregace; 2) jemná a rovnoměrná rovnoosá krystalová mikrostruktura; 3) fáze jemného primárního srážení; 4) nízký obsah kyslíku; 5) zlepšený výkon tepelného zpracování.
Klasifikace
(1) Hypoeutektická křemíková hliníková slitina obsahuje 9%-12% křemíku.
(2) Eutektická křemíková hliníková slitina obsahuje 11 % až 13 % křemíku.
(3) Obsah křemíku v hypereutektické hliníkové slitině je nad 12 %, zejména v rozmezí 15 % až 20 %.
(4) Ty s obsahem křemíku 22 % a více se nazývají slitiny hliníku s vysokým obsahem křemíku, z nichž 25 % až 70 % jsou hlavní a nejvyšší obsah křemíku na světě může dosáhnout 80 %.
aplikace
1) Vysoce výkonný integrovaný obvod: vysoce křemíková hliníková slitina poskytuje efektivní odvod tepla;
2) Nosič: Může být použit jako místní chladič, aby byly komponenty těsněji uspořádány;
3) Optický rám: slitina hliníku s vysokým obsahem křemíku poskytuje nízký koeficient tepelné roztažnosti, vysokou tuhost a zpracovatelnost;
4) Chladič: Hliníková slitina s vysokým obsahem křemíku poskytuje efektivní odvod tepla a strukturální podporu.
5) Autodíly: Materiál z hliníkové slitiny s vysokým obsahem křemíku (obsah křemíku 20%-35%) má vynikající tribologické vlastnosti a lze jej použít jako pokročilý lehký materiál odolný proti opotřebení pro použití v různých dopravních nástrojích, různých energetických strojích a strojích nástroje. , Speciální spojovací prvky a nástroje byly široce používány.
Hliníková slitina s vysokým obsahem křemíku má řadu výhod, jako je malá specifická hmotnost, nízká hmotnost, dobrá tepelná vodivost, nízký koeficient tepelné roztažnosti, objemová stabilita, dobrá odolnost proti opotřebení a dobrá odolnost proti korozi a je široce používána jako vložky válců, písty, a rotory automobilových motorů. , Brzdové kotouče a další materiály.
