[发明专利]用于高强度铝合金的ECAE材料

说明书

本文公开了形成高强度铝合金的方法。该方法包括将铝材料加热至固溶化温度持续一段固溶化时间，使得镁和锌分散在整个挤出的铝材料中以形成固溶化铝材料。该方法包括对固溶化铝材料进行淬火以形成经淬火的铝材料。该方法还包括使经淬火的铝材料老化以形成铝合金，然后使铝合金经受ECAE方法以形成高强度铝合金。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2017年11月28日提交的美国专利申请号15/824,283的优先权，并且还要求2016年12月2日提交的临时申请号62/429,201和2017年5月8日提交的临时申请号62/503,111的优先权，所有这些专利都通过引用方式整体并入本文。

技术领域

本公开涉及可用于例如需要高屈服强度的设备中的高强度铝合金。更具体地，本公开涉及具有高屈服强度并且可用于形成电子设备的壳体或外壳的高强度铝合金。还描述了形成用于便携式电子设备的高强度铝合金和高强度铝壳体或外壳的方法。

背景技术

存在减小某些便携式电子设备(诸如膝上型计算机、蜂窝电话和便携式音乐设备)的尺寸的一般趋势。对应地期望减小保持设备的外壳体或外壳的尺寸。例如，某些蜂窝电话制造商已经减小了他们的电话壳体的厚度，例如，从约8mm减小至约6mm。减小设备壳体的尺寸(诸如厚度)可能使设备在正常使用期间和使用之间的存储期间暴露于结构损坏的增加的风险，特别是由于设备壳体挠曲。用户以在正常使用期间和使用之间的存储期间对设备施加机械应力的方式处理便携式电子设备。例如，用户将蜂窝电话放在他的裤子的后口袋中并坐下来会给这部电话带来机械应力，这可能导致设备断裂或弯曲。因此需要增加用于形成设备壳体的材料的强度，以便使弹性或塑性挠曲、压痕和任何其他类型的损坏最小化。

发明内容

本文公开了形成高强度铝合金的方法。该方法包括将含有镁和锌的铝材料加热至固溶化温度持续一段固溶化时间，使得镁和锌分散在整个挤出的铝材料中以形成固溶化铝材料。该方法包括将固溶化铝材料淬火至低于约室温，使得镁和锌保持分散在整个固溶化铝材料中以形成经淬火的铝材料。该方法还包括使经淬火的铝材料老化以形成铝合金。该方法还包括使铝合金经受ECAE方法，同时将铝合金保持在一定温度下以产生高强度铝合金。

本文还公开了一种形成高强度铝合金的方法，该方法包括使含有镁和锌的铝材料经受第一等通道转角挤出(ECAE)方法，同时将铝材料保持在约100℃至约400℃的温度下以生产挤出的铝材料。该方法还包括将挤出的铝材料加热至固溶化温度持续一段固溶化时间，使得镁和锌分散在整个挤出的铝材料中以形成固溶化铝材料。该方法包括将固溶化铝材料淬火至低于约室温，使得镁和锌保持分散在整个固溶化铝材料中以形成经淬火的铝材料。该方法包括使经淬火的铝材料经受第二ECAE方法，同时将铝合金保持在约20℃至150℃的温度下以形成高强度铝合金。

本文还公开了一种高强度铝合金材料，其包括含有铝作为主要组分的铝材料。铝材料含有约0.5重量％至约4.0重量％的镁和约2.0重量％至约7.5重量％的锌。铝材料具有约0.2μm至约0.8μm的平均粒径尺寸和大于约300MPa的平均屈服强度。

虽然公开了多个实施方案，但是本领域技术人员从以下示出并描述了本发明的例示性实施方案的具体实施方式中将理解本发明的其他实施方案。因此，附图和具体实施方式本质上被认为是例示性的而非限制性的。

附图说明

图1是示出形成高强度铝合金的方法的实施方案的流程图。

图2是示出形成高强度铝合金的方法的另选的实施方案的流程图。

图3是示出形成高强度铝合金的方法的另选的实施方案的流程图。

图4是示出形成高强度金属合金的方法的另选的实施方案的流程图。

图5是样品等通道转角挤出设备的示意图。