Radiador/intercambiador de aleación de aluminio fundido y silicio para calderas de gas natural
Introducción de materiales
La aleación de aluminio con alto contenido de silicio es una aleación binaria compuesta de silicio y aluminio, y es un material de gestión térmica a base de metal. El material de aleación de aluminio con alto contenido de silicio puede mantener las excelentes propiedades del silicio y el aluminio, no contamina el medio ambiente y es inofensivo para el cuerpo humano. La densidad de la aleación de aluminio con alto contenido de silicio está entre 2,4 y 2,7 g/cm³ y el coeficiente de expansión térmica (CTE) está entre 7 y 20 ppm/℃. El aumento del contenido de silicio puede reducir significativamente la densidad y el coeficiente de expansión térmica del material de aleación. Al mismo tiempo, la aleación de aluminio con alto contenido de silicio también tiene buena conductividad térmica, rigidez y rigidez específicas altas, buen rendimiento de recubrimiento con oro, plata, cobre y níquel, soldable con el sustrato y fácil maquinado de precisión. Es un material de embalaje electrónico con amplias perspectivas de aplicación.
Los métodos de fabricación de materiales compuestos de aleación de aluminio con alto contenido de silicio incluyen principalmente lo siguiente: 1) fundición y fundición; 2) método de infiltración; 3) pulvimetalurgia; 4) método de prensado en caliente al vacío; 5) enfriamiento rápido/método de deposición por pulverización.
Proceso de producción
1) Método de fusión y fundición.
El equipo para el método de fundición y fundición es simple, de bajo costo y puede realizar una producción industrial a gran escala, y es el método de preparación más extenso para materiales de aleación.
2) método de impregnación
El método de impregnación consta de dos métodos: método de infiltración a presión y método de infiltración sin presión. El método de infiltración a presión utiliza presión mecánica o presión de gas comprimido para hacer que el metal base se sumerja en el espacio de refuerzo.
3) pulvimetalurgia
La pulvimetalurgia consiste en dispersar una cierta proporción de polvo de aluminio, polvo de silicio y aglutinante de manera uniforme, mezclar y dar forma a los polvos mediante prensado en seco, inyección y otros métodos, y finalmente sinterizar en una atmósfera protectora para formar un material más denso.
4) Método de prensado en caliente al vacío
El método de prensado en caliente al vacío se refiere a un proceso de sinterización en el que la formación a presión y la sinterización a presión se llevan a cabo al mismo tiempo. Sus ventajas son: ①El polvo es fácil de fluir y densificar plásticamente; ②La temperatura de sinterización y el tiempo de sinterización son cortos; ③La densidad es alta. El proceso general es: en condiciones de vacío, el polvo se coloca en la cavidad del molde, el polvo se calienta mientras se presuriza y se forma un material compacto y uniforme después de un breve período de presurización.
5) Enfriamiento rápido/deposición por pulverización
La tecnología de enfriamiento rápido/deposición por pulverización es una tecnología de solidificación rápida. Tiene las siguientes ventajas: 1) sin macrosegregación; 2) microestructura cristalina equiaxial fina y uniforme; 3) fase de precipitación primaria fina; 4) bajo contenido de oxígeno; 5) rendimiento de procesamiento térmico mejorado.
Clasificación
(1) La aleación hipoeutéctica de aluminio y silicio contiene entre un 9 % y un 12 % de silicio.
(2) La aleación eutéctica de aluminio y silicio contiene entre un 11 % y un 13 % de silicio.
(3) El contenido de silicio de la aleación de aluminio hipereutéctico está por encima del 12 %, principalmente en el rango del 15 % al 20 %.
(4) Las que tienen un contenido de silicio del 22% o más se denominan aleaciones de aluminio con alto contenido de silicio, de las cuales el 25%-70% son las principales, y el contenido de silicio más alto del mundo puede alcanzar el 80%.
Solicitud
1) Paquete de circuito integrado de alta potencia: la aleación de aluminio con alto contenido de silicio proporciona una disipación de calor efectiva;
2) Portador: se puede utilizar como disipador de calor local para que los componentes estén más juntos;
3) Marco óptico: la aleación de aluminio con alto contenido de silicio proporciona un bajo coeficiente de expansión térmica, alta rigidez y capacidad de trabajo;
4) Disipador de calor: la aleación de aluminio con alto contenido de silicio proporciona una disipación de calor efectiva y un soporte estructural.
5) Autopartes: el material de aleación de aluminio con alto contenido de silicio (contenido de silicio del 20 % al 35 %) tiene excelentes propiedades tribológicas y se puede usar como un material liviano avanzado y resistente al desgaste para usar en varias herramientas de transporte, varias máquinas eléctricas y máquinas. herramientas. , Sujetadores y herramientas especiales han sido ampliamente utilizados.
La aleación de aluminio con alto contenido de silicio tiene una serie de ventajas, como baja gravedad específica, peso ligero, buena conductividad térmica, bajo coeficiente de expansión térmica, estabilidad de volumen, buena resistencia al desgaste y buena resistencia a la corrosión, y se usa ampliamente como camisas de cilindro, pistones, y rotores de motores de automóviles. , Discos de freno y otros materiales.