[发明专利]一种铝合金及其加工方法

说明书

本发明属于复合材料技术领域，具体的说是一种铝合金及其加工方法，铝合金由以下原料按重量比构成:铝(AL)92～96％；锂(Li)1.5～2％；钴(Co)0.8～1.2％；镍(Ni)1～2％；铁(Fe)2～2.5％；锰(Mn)0.2～0.5％；原料中还包括占总质量比2～5％的稀土金属粉末；所述稀土金属粉末为镧(La)、铈(Ce)和钆(Gd)按照1:1:1比例进行混合的金属经过粉碎研磨后的粉末；所述稀土金属粉末粒度处于10～20μm之间；所述碳纤维为PAN基碳纤维；本发明可实现铝合金制品在成型前预设成型后的形状，可有效避免铝合金制品成型后进行打磨和切割过程中浪费人力物力，同时可有效避免铝合金制品在成型过程中发生褶皱和导致铝合金内部分组分分布不均的现象，从而达到提高铝合金制品整体质量的目的。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，具体的说是一种铝合金及其加工方法。

背景技术

随着技术的发展现有铝合金在制作壳体的领域应用越来越广泛，尤其是在智能设备外壳的应用领域中，铝合金以其轻盈的质地、优秀的延展性能和可塑造性能使其被广泛使用，但现有技术中，铝合金制备的外壳等具备以上优点的同时还具备强度较差、质地不够坚硬、易发生形变等缺点，详情请见期刊金属与粉末冶金，新材料产业，2019(12)。

中国专利发布的一种铝合金材料，专利号201810272188，包括：10％～15％的铜；0.15％～0.3％的锰；余量为铝；该方案通过对加入铝合金中金属元素进行调整，从而增强铝合金成品的耐腐蚀性，但该方案中所制得的成品质地较软、强度不足且易发生变形，不适合用于制造轻薄型铝合金制品，丧失了铝合金最优质的性能。

同时现有技术中对铝合金制品进行制备时，通常进行浇筑成型后再通过打磨切割后使铝合金制品成型，打磨和切割的过程均较为浪费人力物力，同时打磨和切割下的铝合金回收再利用的时过于浪费资源，且铝合金在制备过程中极易产生过于气体，并在铝合金制品表面形成大量褶皱，后期打磨浪费人力物力。

鉴于此，本公司研制了一种高强度、耐腐蚀且具备耐高温、不易变形的一种铝合金，用于解决上述问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决现有技术中铝合金在制备轻薄型壳体时质地较软、强度不足易变形的问题，本发明提出的一种铝合金及其加工方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种铝合金加工方法，该铝合金由以下原料按重量比构成:

铝(AL)92～96％；锂(Li)1.5～2％；钴(Co)0.8～1.2％；镍(Ni)1～2％；铁(Fe)2～2.5％；锰(Mn)0.2～0.5％；

原料中选取的锂元素作为最轻的金属元素，同时还具备较强的硬度，将其加入至金属铝中形成合金，可以有效地配合铁元素增强金属铝的机械强度，改善金属铝质地较软的缺陷，同时锂还可以中和加入铁元素导致铝合金重量的增加，而在铝合金中加入适量的锰元素可以有效的在进行熔炼时，将合金中存在的氧气脱离，避免铝元素被氧化生成氧化铝杂质，镍元素的加入起到明显的催化作用，加快锂元素和钴元素在铝液中的溶解速率，从而有效提高锂元素在铝液中的溶解度，使制得的合金粗胚中锂元素含量有所提升，从而起到增强铝合金机械强度以及减轻铝合金重量的效果。

优选的，原料中还包括占总质量比2～5％的稀土金属粉末；所述稀土金属粉末为镧(La)、铈(Ce)和钆(Gd)按照1:1:1比例进行混合的金属经过粉碎研磨后的粉末；所述稀土金属粉末粒度处于10～20μm之间；

原料中添加的镧(La)、铈(Ce)和钆(Gd)均属于轻稀土，将其三者混合使用，可以作为金属净化变质剂使用，从而有效的使合金晶粒细化，从而提高合金在熔融状态时的工艺流动性，在进行合金塑性时能有效的加快合金中各组分之间的流动速率，增强合金中各组分的混合均匀度，从而有效的提高合金的性能，同时其化学性质赋予合金较高的热吸收能力，从而有效的降低合金的热膨胀系数，减少内应力，还可以提高合金的耐腐蚀性能。