Valualumiiniumi-räni sulamist radiaator/vaheti maagaasil töötava katla jaoks
Materjali tutvustus
Kõrge ränisisaldusega alumiiniumsulam on kahekomponentne sulam, mis koosneb ränist ja alumiiniumist ning on metallipõhine soojusjuhtimismaterjal. Kõrge ränisisaldusega alumiiniumisulamist materjal suudab säilitada räni ja alumiiniumi suurepärased omadused, ei saasta keskkonda ja on inimkehale kahjutu. Kõrge ränisisaldusega alumiiniumsulami tihedus on vahemikus 2,4–2,7 g/cm³ ja soojuspaisumise koefitsient (CTE) on vahemikus 7–20 ppm/℃. Ränisisalduse suurendamine võib oluliselt vähendada sulami materjali tihedust ja soojuspaisumistegurit. Samal ajal on kõrge ränisisaldusega alumiiniumisulamil ka hea soojusjuhtivus, kõrge spetsiifiline jäikus ja jäikus, hea kulla, hõbeda, vase ja nikliga katmise jõudlus, aluspinnaga keevitatav ja lihtne täppistöötlus. See on laialdaste kasutusvõimalustega elektrooniline pakkematerjal.
Kõrge ränisisaldusega alumiiniumisulamist komposiitmaterjalide tootmismeetodid hõlmavad peamiselt järgmist: 1) sulatamine ja valamine; 2) infiltratsioonimeetod; 3) pulbermetallurgia; 4) vaakumkuumpressimise meetod; 5) kiirjahutus/pihustussadestusmeetod.
Tootmisprotsess
1) Sulamis- ja valamismeetod
Sulatus- ja valamismeetodi seadmed on lihtsad, madala hinnaga ja võimaldavad suuremahulist tööstuslikku tootmist ning see on kõige ulatuslikum legeermaterjalide ettevalmistusmeetod.
2) Impregneerimismeetod
Impregneerimismeetod koosneb kahest meetodist: surveinfiltratsiooni meetod ja rõhuvaba infiltratsiooni meetod. Surveinfiltratsioonimeetodil kasutatakse mehaanilist survet või surugaasi rõhku, et mitteväärismetalli sulam sukeldub tugevduspilu.
3) Pulbermetallurgia
Pulbermetallurgia on teatud osa alumiiniumipulbri, ränipulbri ja sideaine ühtlane hajutamine, pulbrite segamine ja vormimine kuivpressimise, süstimise ja muude meetodite abil ning lõpuks paagutamine kaitsvas atmosfääris, et moodustada tihedam materjal.
4) Vaakumkuumpressimise meetod
Vaakum-kuumpressimise meetod viitab paagutamisprotsessile, mille käigus toimub rõhu moodustamine ja survepaagutamine samal ajal. Selle eelised on: ①Pubrit on lihtne plastiliselt voolata ja tihendada; ② Paagutamistemperatuur ja paagutamisaeg on lühikesed; ③ Tihedus on kõrge. Üldine protsess on järgmine: vaakumtingimustes asetatakse pulber vormiõõnde, pulber kuumutatakse rõhu all hoides ning pärast lühikest survestamist moodustub kompaktne ja ühtlane materjal.
5) Kiire jahutamine/pihustussadestamine
Kiire jahutamise/pihustussadestamise tehnoloogia on kiire tahkumise tehnoloogia. Sellel on järgmised eelised: 1) puudub makrosegregatsioon; 2) peen ja ühtlane võrdseteljeliste kristallide mikrostruktuur; 3) peen esmane sademete faas; 4) madal hapnikusisaldus; 5) paranenud termilise töötlemise jõudlus.
Klassifikatsioon
(1) Hüpoeutektiline räni alumiiniumsulam sisaldab 9–12% räni.
(2) Eutektiline räni alumiiniumsulam sisaldab 11–13% räni.
(3) Hüpereutektilise alumiiniumisulami ränisisaldus on üle 12%, peamiselt vahemikus 15–20%.
(4) Neid, mille ränisisaldus on 22% või rohkem, nimetatakse kõrge ränisisaldusega alumiiniumsulamiteks, millest 25–70% on peamised, ja maailma kõrgeim ränisisaldus võib ulatuda 80% -ni.
Rakendus
1) Suure võimsusega integraallülituse pakend: suure ränisisaldusega alumiiniumsulam tagab tõhusa soojuse hajumise;
2) Kandja: seda saab kasutada kohaliku jahutusradiaatorina, et muuta komponendid tihedamaks;
3) Optiline raam: kõrge räni alumiiniumsulam tagab madala soojuspaisumise koefitsiendi, kõrge jäikuse ja töödeldavuse;
4) Jahutusradiaator: kõrge ränisisaldusega alumiiniumsulam tagab tõhusa soojuse hajumise ja struktuurilise toe.
5) Autoosad: kõrge ränisisaldusega alumiiniumisulamist materjalil (ränisisaldus 20–35%) on suurepärased triboloogilised omadused ja seda saab kasutada täiustatud kerge kulumiskindla materjalina, mida saab kasutada mitmesugustes transporditööriistades, mitmesugustes jõuseadmetes ja masinates. tööriistad. , Laialdaselt on kasutatud spetsiaalseid kinnitusvahendeid ja tööriistu.
Kõrge ränisisaldusega alumiiniumisulamil on mitmeid eeliseid, nagu väike erikaal, kerge kaal, hea soojusjuhtivus, madal soojuspaisumise koefitsient, mahu stabiilsus, hea kulumiskindlus ja hea korrosioonikindlus ning seda kasutatakse laialdaselt silindri vooderdiste, kolbidena, ja automootorite rootorid. , Pidurikettad ja muud materjalid.