一种抗氧化铝合金添加剂及其制备方法与流程

本发明涉及铝合金制备领域，具体而言，涉及一种抗氧化铝合金添加剂及其制备方法。

背景技术：

1、铝合金具有质量轻、强韧性好、耐腐蚀以及特有的金属光泽等特性，被越来越多的电子电器、通讯器材、照明器件、汽车等零部件所采用，如智能手机、笔记本电脑、平板电脑的外壳，led灯的散热器和灯罩，3g、4g无线通讯基站的散热器、机柜、滤波器，电饭煲、电磁炉、热水器的发热盘，新能源汽车的控制器机箱、驱动电机外壳等。为了满足零部件薄壁化、轻量化、高强度和铸造生产的需要，对铝合金的铸造流动性和力学性能都提出了越来越高要求。市场上使用铝合金型材或板材的表面虽然做防氧化处理，但防氧化保护膜或保护层，也不仅会大大增加生产成本，抗氧化效果并不能达到理想状态。如使用在浴室等酸碱性相对较大的潮湿环境，因为在潮湿环境中，铝合金材料经常会出现氧化发黄发黑等现象，即使是在室内干燥的环境，在使用时效上也不尽满意。为了了提高用户体验，现有技术中也仅仅通过提高铝合金材料的耐腐蚀性，如中国发明专利cn 109088184a公开了一种钛包铝合金耐腐蚀接地材料；其为在内层铝合金材料表面包覆一层金属钛，其中内层铝合金材料各组分的质量百分比为：c5～10％、cu 5～8％、si＜1.5％、稀土0.05～0.1％；该接地材料既能保证铝合金原有的导电性能，又利用钛覆盖保护了铝合金不被腐蚀，能够应对强腐蚀性的土壤介质引起的腐蚀，满足了接地材料耐腐蚀的使用要求，但制备工艺复杂，原料以及制造成本高，难以被广泛使用。但得到铝合金的抗拉性能一般，抗氧化性能差，仍不能很好地满足长期复杂恶劣的环境中使用。故需要研发一种能增强铝合金抗氧化性能的材料以满足市场的需求。

技术实现思路

1、基于此，为了解决现有技术中铝合金的抗氧化性能差的问题，本发明提供了一种抗氧化铝合金添加剂及其制备方法，具体技术方案如下：

2、一种抗氧化铝合金添加剂，所述抗氧化铝合金添加剂包括以下重量份的制备原料：

3、镁铝合金粉22份～30份、改性碳粉7份～13份、复合金属粉9份～15份、助剂1份～7份；

4、其中，所述复合金属粉由质量比为(1～3)：(2～7)：(1～7)：(1～3)：(1～2)的ni、pb、re、cr以及be组成。

5、进一步地，其特征在于，所述助剂为二氧化铈、碳化硼、氮化硅中的至少一种。

6、另外，本申请还提供一种抗氧化铝合金添加剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

7、将碳粉添加至乙醇中，搅拌处理1h～2h，静置10min～25min后，过滤，用水反复洗涤多次滤饼，干燥处理后，得到改性碳粉；

8、将镁铝金属粉、复合金属粉以及助剂添加至混合釜中，第一次熔炼处理，然后加入改性碳粉，进行第二次熔炼处理，再通过喷嘴部件，喷出的射流与雾化介质相遇，并在雾化介质的作用下雾散成金属液滴，冷却凝固成分粉末，得到抗氧化铝合金添加剂。

9、进一步地，所述碳粉与乙醇的料液比为1g/(15～20)ml。

10、进一步地，所述干燥处理的温度为65℃～95℃，时间为20min～60min。

11、进一步地，所述第一次熔炼处理的温度为900℃～1500℃，真空度为25pa～35pa，时间为35min～55min。

12、进一步地，所述第二次熔炼处理的温度为1200℃～1250℃，雾化压力为0.5mpa～1.0mpa，时间为20min～35min。

13、进一步地，所述第二次熔炼处理后，需要超声作用10min～20min，且所述超声作用的功率为100w～150w。

14、进一步地，所述射流的流量为1l/min～3l/min。

15、进一步地，所述抗氧化铝合金添加剂的平均粒径为50μm～120μm。

16、上述方案中通过将镁铝合金粉、改性碳粉、复合金属粉以及助剂进行复配后，特定成分相互作用，在保证铝合金材料性能的同时，能有效提高材料的抗氧化能力，使其适用于更复杂的使用环境。具体地，改性碳粉基体中能有效阻止氧原子向周围扩散，氧化值低，镁铝合金粉不仅有粘结作用，还起到均匀分散改性碳粉的载体作用，在结合复合金属粉以及助剂协同作用，能降低产生的气泡以及减少晶格尺寸，致密性增加，对整体的抗氧化效果有显著的促进作用。

技术特征：

1.一种抗氧化铝合金添加剂，其特征在于，所述抗氧化铝合金添加剂包括以下重量份的制备原料：

2.根据权利要求1所述的抗氧化铝合金添加剂，其特征在于，所述助剂为二氧化铈、碳化硼、氮化硅中的至少一种。

3.一种抗氧化铝合金添加剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备如权利要求1或2所述的抗氧化铝合金添加剂，所述制备方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述碳粉与乙醇的料液比为1g/(15～20)ml。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述干燥处理的温度为65℃～95℃，时间为20min～60min。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一次熔炼处理的温度为900℃～1500℃，真空度为25pa～35pa，时间为35min～55min。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第二次熔炼处理的温度为1200℃～1250℃，雾化压力为0.5mpa～1.0mpa，时间为20min～35min。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述第二次熔炼处理后，需要超声作用10min～20min，且所述超声作用的功率为100w～150w。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述射流的流量为1l/min～3l/min。

10.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述抗氧化铝合金添加剂的平均粒径为50μm～120μm。

技术总结本发明公开了一种抗氧化铝合金添加剂及其制备方法，属于铝合金制备领域。所述抗氧化铝合金添加剂包括以下重量份的制备原料：镁铝合金粉、改性碳粉、复合金属粉以及助剂，其中所述复合金属粉由质量比为(1～3)：(2～7)：(1～7)：(1～3)：(1～2)的Ni、Pb、Re、Cr以及Be组成。本发明通过将镁铝合金粉、改性碳粉、复合金属粉以及助剂进行复配后，特定成分相互作用，在保证铝合金材料性能的同时，能降低产生的气泡以及减少晶格尺寸，致密性增加，对整体的抗氧化效果有显著的促进作用使其适用于更复杂的使用环境。技术研发人员：潘学著,颜鹏,叶淦斌,赵鑫鑫受保护的技术使用者：广亚铝业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14