[发明专利]一种可阳极氧化高强度铝合金及其制备方法

说明书

一种可阳极氧化高强度铝合金及其制备方法，所述可阳极氧化高强度铝合金的成分及质量百分比组成为：Zn 4.1～4.9％，Mg 1.3～1.5％，Li 0.4～0.6％，Zr 0.01～0.015％，C 0.002～0.003％，RE 0.05～0.1％，Fe≤0.1％，余量为Al和不可避免的杂质，杂质单个≤0.05％，总量≤0.15％。本发明可阳极氧化高强度铝合金具有强度高、塑性好、氧化着色性能优良的特点，适合于制造大屏幕智能手机、平板电脑、笔记本电脑等便携式电子产品的外壳，具有广阔的市场应用前景。

技术领域

本发明属于铝合金技术领域，具体是涉及一种可阳极氧化高强度铝合金及其制备方法。

背景技术

随着智能手机、平板电脑、笔记本电脑等便携式电子产品大屏化和轻薄化的发展，急需高强度的铝合金外壳来提高机身的抗压、抗弯能力，以避免机身出现弯曲、弯折等现象。7000系铝合金属于可热处理强化的高强度铝合金，目前主要用于航空航天领域，如制造飞机的壁板、隔框、翼梁、起落架等，因此，7000系铝合金又称为航空铝合金。7000系铝合金的主要合金元素是Zn和Mg，Zn和Mg除了具有固溶强化作用外，还可形成强化效果极为显著的MgZn2相增强铝合金的强度。随着Zn、Mg含量的增加，7000系铝合金的强度也随之提高，但随着强度的上升，合金的塑性开始下降，氧化着色性能也随之变差，氧化后的颜色出现变灰、变暗而失去金属光泽。目前常用的7000系铝合金，如7005、7050、7075等，虽有强度高的特点，但其氧化着色性能普遍都较差，无法满足携式电子产品对外观件的高装饰性要求。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种强度高、塑性好、氧化着色性能优良的可阳极氧化高强度铝合金及其制备方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明所述的可阳极氧化高强度铝合金，其特点是由以下成分及质量百分比组成：Zn 4.1～4.9％，Mg 1.3～1.5％，Li 0.4～0.6％，Zr 0.01～0.015％，C 0.002～0.003％，RE 0.05～0.1％，Fe≤0.1％，余量为Al和不可避免的杂质，杂质单个≤0.05％，总量≤0.15％，其中所述RE的成分组成及质量百分比为：Pr 11.7％，Nd 24.2％，Pm 21.7％，Sm 17.9％，Gd 24.5％。

优选的，本发明所述的可阳极氧化高强度铝合金，由以下成分及质量百分比组成：Zn 4.5％，Mg 1.4％，Li 0.5％，Zr 0.015％，C 0.003％，RE 0.08％，Fe≤0.1％，余量为Al和不可避免的杂质，杂质单个≤0.05％，总量≤0.15％，其中所述RE的成分组成及质量百分比为：Pr 11.7％，Nd 24.2％，Pm 21.7％，Sm 17.9％，Gd 24.5％。

本发明所述的可阳极氧化高强度铝合金的制备方法，其特点是包括以下步骤：

第一步：选用Al20Li合金、Al5Zr1C合金、混合稀土RE和纯度大于或等于99.9％的铝锭、锌锭、镁锭作为原材料；

第二步：将铝锭在740～780℃加热熔化，并加入占原材料总重量为4.1～4.9％的锌锭、1.3～1.5％的镁锭和2～3％的Al20Li合金，搅拌熔化成铝合金液；

第三步：对铝合金液精炼除气除渣后，再加入占原材料总重量为0.2～0.3％的Al5Zr1C合金和0.05～0.1％的混合稀土RE，搅拌使铝合金液的成分均匀；

第四步：将铝合金液降温至700～720℃并静置0.5～1小时，然后铸造成铝合金；

第五步：将铝合金在490～500℃固溶处理1～3小时，水淬后，在120～130℃时效处理15～18小时，随炉冷却后得到可阳极氧化高强度铝合金。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：