[发明专利]一种高清晰度激光打印机感光鼓的鼓基管用铝合金材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光打印机感光鼓用材料，尤其是涉及一种高清晰度激光打印机感光鼓的鼓基管用铝合金材料。

背景技术

感光鼓是激光打印机的核心部件，在激光打印机中作为消耗材料使用，而且它的价格也较为昂贵。激光打印机使用的感光鼓，是在铝合金圆管（鼓基材料）上镀上一层光导体材料,在光导体镀层外面再镀一层绝缘材料制造的。铝合金圆管是感光鼓的导电层，它与激光打印机的地线相连，使嚗光后的电位迅速释放。铝合金圆管的质量高低对激光打印机的打印质量有很大影响。目前，用于制造激光打印机感光鼓鼓基管的铝合金材料主要有两种：6063和3003铝合金。

用6063铝合金制作激光打印机感光鼓的鼓基管，铝合金圆管的生产工艺较简单，成品率高，成本较低。但是，鼓基管经阳极氧化后有黑洞，影响导电性，易造成光的漫散射，影响打印质量。用95%黑体检验打印质量时有白点，即正常打印时有“底灰”，清晰度不高。如果管材不进行阳极氧化处理，则影响到镀层（光导材料）与基体（铝合金圆管）的结合力，影响感光鼓的使用寿命。因此，6063铝合金不适合制作高清晰度打印机（包括彩色打印机）感光鼓的鼓基管。

用3003铝合金制作激光打印机感光鼓的鼓基管，铝合金圆管经阳极氧化后表面光洁、无缺陷，制作的感光鼓质量好，打印清晰，感光鼓使用寿命长。目前，国外生产的高清晰度激光打印机和彩色打印机感光鼓的鼓基管都是用3003铝合金材料制作的。但是，对于Al-Mn系的3003铝合金来说，加工出的铝圆管表面易出现粗大晶粒，使生产难度增大，成品率降低，生产成本升高。这是因为，各个不同的晶粒具有不同的晶向及晶向指数，对光的反射率不同，晶粒越细小，反射率就越低；反之，晶粒越粗大，反射率就越高，影响光电转换，降低打印质量。因此，控制3003铝合金圆管的晶粒度，降低对光的反射率，是生产高清晰度打印机和彩色打印机感光鼓用鼓基管的主要难题。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种不易出现粗大晶粒、所制备的圆管晶粒细小均匀、成品率高、反射率低的高清晰度激光打印机感光鼓的鼓基管用铝合金材料。

为实现本发明的上述目的，本发明一种高清晰度激光打印机感光鼓的鼓基管用铝合金材料采用以下技术方案：

本发明一种高清晰度激光打印机感光鼓的鼓基管用铝合金材料，的合金元素含量为（质量百分含量）：

Si         0.04%～0.25%；

Fe         0.30%～0.65%；

Mn         1.0%～1.15%；

Cu         0.07%～0.25%；

Zn         ≤0.10%；

其他杂质含量合计≤0.15%；

余量为Al。

其中合金元素Si、Fe、Mn、Cu 的优化含量为（质量百分含量）：

Si        0.04%～0.2%；

Fe        0.50%～0.65%；

Mn        1.0%～1.1%；

Cu        0.15%～0.25%。

这种低反射率铝合金圆管的制备工艺与一般铝合金圆管基本一致，其工艺过程是：配料——熔炼——铸锭——均匀化退火——热挤压——拉拔，加工出所需要的铝合金圆管。

与现有技术相比，本发明采用以上技术方案后具有以下特点：

（1）本发明一种高清晰度激光打印机感光鼓的鼓基管用铝合金材料，与常用的3003铝合金相比较，具有更高的铁硅比（Fe/Si），有利于细化铸锭组织，获得晶粒均匀细小的铸锭组织。这是制品获得细晶粒组织的基本保证。因为，在Al-Mn系合金中，Mn是唯一的主要合金元素，Mn与Al可生成化合物MnAl₆相。合金中的Fe能溶于MnAl₆中形成（FeMn）Al₆化合物，有利于细化铸锭组织。但若合金中Fe和Si同时存在，则先生成α（Al₁₂Fe₃Si₂）或β（Al₉Fe₂Si₂）相，破坏了Fe的有利影响。Si的含量越高，即铁硅比值（Fe/Si）越小，越不利于细化铸锭组织。相反，减少合金中Si的含量，增大铁硅比（Fe/Si），则过剩的Fe多，将有利于细化晶粒。