Радиатор/ теплообменник из литого алюминиево-кремниевого сплава для котла, работающего на природном газе
Введение материала
Алюминиевый сплав с высоким содержанием кремния представляет собой бинарный сплав, состоящий из кремния и алюминия, и представляет собой материал для регулирования температуры на основе металла. Материал из алюминиевого сплава с высоким содержанием кремния может сохранять превосходные свойства кремния и алюминия, не загрязняет окружающую среду и безвреден для человеческого организма. Плотность алюминиевого сплава с высоким содержанием кремния составляет от 2,4 до 2,7 г/см³, а коэффициент теплового расширения (КТР) составляет от 7 до 20 частей на миллион/℃. Увеличение содержания кремния может значительно снизить плотность и коэффициент теплового расширения материала сплава. В то же время алюминиевый сплав с высоким содержанием кремния также обладает хорошей теплопроводностью, высокой удельной жесткостью и жесткостью, хорошими характеристиками покрытия золотом, серебром, медью и никелем, свариваемостью с подложкой и легкой прецизионной обработкой. Это электронный упаковочный материал с широкими перспективами применения.
Способы изготовления композиционных материалов из высококремнистых алюминиевых сплавов в основном включают следующее: 1) плавка и литье; 2) инфильтрационный метод; 3) порошковая металлургия; 4) метод вакуумного горячего прессования; 5) метод быстрого охлаждения/напыления.
Производственный процесс
1) Метод плавления и литья
Оборудование для метода плавки и литья является простым, недорогим и может обеспечить крупномасштабное промышленное производство, и это самый обширный метод подготовки материалов из сплавов.
2) Метод пропитки
Метод пропитки состоит из двух методов: метод инфильтрации под давлением и метод инфильтрации без давления. В методе инфильтрации под давлением используется механическое давление или давление сжатого газа для погружения расплава основного металла в зазор арматуры.
3) порошковая металлургия
Порошковая металлургия заключается в равномерном диспергировании определенной доли алюминиевого порошка, кремниевого порошка и связующего, смешивании и формовании порошков с помощью сухого прессования, впрыска и других методов и, наконец, спекания в защитной атмосфере для образования более плотного материала.
4) метод вакуумного горячего прессования
Метод вакуумного горячего прессования относится к процессу спекания, при котором формование под давлением и спекание под давлением выполняются одновременно. Его преимущества: ①Порошок легко пластически течет и уплотняется; ②Температура и время спекания короткие; ③Высокая плотность. Общий процесс таков: в условиях вакуума порошок помещается в полость пресс-формы, порошок нагревается при повышенном давлении, и после короткого времени герметизации образуется компактный и однородный материал.
5) Быстрое охлаждение/распыление
Технология быстрого охлаждения/напыления представляет собой технологию быстрого отверждения. Он имеет следующие преимущества: 1) отсутствие макросегрегации; 2) тонкая и однородная равноосная кристаллическая структура; 3) мелкодисперсная фаза первичного осаждения; 4) низкое содержание кислорода; 5) улучшенные характеристики термической обработки.
Классификация
(1) Гипоэвтектический кремний-алюминиевый сплав содержит 9%-12% кремния.
(2) Эвтектический кремний-алюминиевый сплав содержит от 11% до 13% кремния.
(3) Содержание кремния в заэвтектическом алюминиевом сплаве превышает 12%, в основном в диапазоне от 15% до 20%.
(4) Высококремнистыми алюминиевыми сплавами называются сплавы с содержанием кремния 22% и более, из которых 25%-70% являются основными, а самое высокое содержание кремния в мире может достигать 80%.
Приложение
1) Корпус мощной интегральной схемы: алюминиевый сплав с высоким содержанием кремния обеспечивает эффективное рассеивание тепла;
2) Несущая: может использоваться в качестве локального радиатора для более плотного расположения компонентов;
3) Оптическая рамка: алюминиевый сплав с высоким содержанием кремния обеспечивает низкий коэффициент теплового расширения, высокую жесткость и технологичность;
4) Радиатор: алюминиевый сплав с высоким содержанием кремния обеспечивает эффективное рассеивание тепла и структурную поддержку.
5) Автозапчасти: материал из алюминиевого сплава с высоким содержанием кремния (содержание кремния 20%-35%) обладает отличными трибологическими свойствами и может использоваться в качестве усовершенствованного легкого износостойкого материала для использования в различных транспортных средствах, различных силовых машинах и машинах. инструменты. , Широко использовались специальные крепежные детали и инструменты.
Алюминиевый сплав с высоким содержанием кремния имеет ряд преимуществ, таких как небольшой удельный вес, легкий вес, хорошая теплопроводность, низкий коэффициент теплового расширения, объемная стабильность, хорошая износостойкость и хорошая коррозионная стойкость, и широко используется в качестве гильз цилиндров, поршней, и роторы автомобильных двигателей. , Тормозные диски и другие материалы.
