[发明专利]高导热导电率铝材

说明书

技术领域

本发明涉及铝合金材料，具体是一种高导热导电率铝材。

背景技术

铝材具有良好的导热、导电及机械性能，在工业、航空、交通、电业等众多领域有着极广泛的应用。随着科技的不断进步，不同产品在使用铝材时对导电、导热等各种性能指标的要求不同，而且越来越高。高纯度的铝材导热性能较好，但其硬度又不是较高，通常会在其中添加一些合金元素以提高铝材强度，但此时又会降低铝材的导热率和导电率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种既具有较高的材料强度，同时具能较强导热和导电能力的高导热导电率铝材。

本发明的高导热导电率铝材，其组成成分及质量百分比为：B为0.05%～0.28%、Si为0.15%～0.7%、Fe为0.001%～0.035%、、Cu不高于0.01%、Mg不高于0.355%、Zn不高于0.04%、Ti不高于0.01%、Cr不高于0.01%、杂质V+Mn不高于0.01%、余量为Al。

最佳的，所述Fe与Si的质量比为2.96∶1～4∶0。

最佳的，高导热导电率铝材其组成成分及质量百分比为：B为0.06%、Si为0.15%、Fe为0.015%、Cu为0.005%、Mg为0.12%、Zn为0.02%、Ti为0.001%、Cr为0.001%、V+Mn为0.001%、余量为Al。

最佳的，高导热导电率铝材其组成成分及质量百分比为：B为0.1%、Si为0.2%、Fe为0.02%、Cu为0.005%、Mg为0.12%、Zn为0.02%、Ti为0.001%、Cr为0.001%、V+Mn为0.001%、余量为Al。

最佳的，高导热导电率铝材其组成成分及质量百分比为：B为0.18%、Si为0.2%、Fe为0.02%、Cu为0.005%、Mg为0.12%、Zn为0.02%、Ti为0.002%、Cr为0.002%、V+Mn为0.001%、余量为Al。

最佳的，高导热导电率铝材其组成成分及质量百分比为：B为0.22%、Si为0.3%、Fe为0.03%、Cu为0.01%、Mg为0.1%、Zn为0.02%、Ti为0.001%、Cr为0.002%、V+Mn为0.001%、余量为Al。

最佳的，高导热导电率铝材其组成成分及质量百分比为：B为0.08%、Si为0.2%、Fe为0.02%、Cu为0.005%、Mg为0.12%、Zn为0.02%、Ti为0.002%、Cr为0.001%、V+Mn为0.001%、余量为Al。

最佳的，高导热导电率铝材其组成成分及质量百分比为：B为0.28%、Si为0.3%、Fe为0.015%、Cu为0.005%、Mg为0.12%、Zn为0.02%、Ti为0.002%、Cr为0.001%、V+Mn为0.001%、余量为Al。

最佳的，高导热导电率铝材其组成成分及质量百分比为：B为0.16%、Si为0.2%、Fe为0.015%、Cu为0.005%、Mg为0.12%、Zn为0.02%、Ti为0.002%、Cr为0.001%、V+Mn为0.001%、余量为Al。

最佳的，高导热导电率铝材其组成成分及质量百分比为：B为0.12%、Si为0.3%、Fe为0.02%、Cu为0.005%、Mg为0.12%、Zn为0.02%、Ti为0.003%、Cr为0.001%、V+Mn为0.001%、余量为Al。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：在铝材中添加具有低密度、高强度和高熔点性质的硼元素，使得：1、经实际检测其在较高的材料强度下导电和导热性能显著提高，密度为2.40～2.70g/cm³、抗拉强度σ_b为195～290MPa，导热系数为205～306w/m·k，电阻率为2.32～2.65×10^-8Ωm，导电率为63.2～75.5IACS；2、铝材在有效降低工作温度为5%～10%范围内导电性能比普通铝提高了15%～25%左右，导热性能比原来提高了20%～35%；3、铝材具有极好的热塑性，伸长率δ≥9.5%，可以被高速挤压成结构复杂、壁薄、中空的各种型材，或锻造成结构复杂的锻件；4、硼元素能够有效降低Fe、Ti、Cr对铝导体导电性的有害作用，硼元素通过与Ti、Cr发生反应产生硼化物，能使生产出的铝材的电阻率降低，从而能够提高导电率、导热率；5、铝材耐蚀性优良，无应力腐蚀开裂倾向；6、硼元素与铝中部分元素结合发生的化学反应所产生的物理变化能促使铝材成型时间缩短，从而缩短生产的时间，提高工作效率。

具体实施方式