高抗塌陷复合铝箔材料研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fzflash
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
4343/3003/4343三层铝合金复合箔材是应用最广泛的铝热传输材料,是制备汽车发动机散热器、空调冷凝器、中冷器等热交换器的基础材料。外层的4343亚共晶铝硅合金是连接流体管道和散热翅片的钎焊材料,而内层的3003铝锰合金是散热翅片的承力部件。汽车的轻量化促使复合铝箔进一步的减重变薄,但是,现有的复合铝箔减薄到0.06-0.08mm后,钎焊时容易发生热交换器软化塌陷现象,因此,本文将围绕复合铝箔的塌陷机理、可低温钎焊的皮材和高抗塌陷的芯材而展开研究工作,为研发出更薄的复合铝箔奠定材料基础。  首先,采用电解抛光将工业冷轧4343/3003/4343复合铝箔的芯材3003合金分离出来,对比研究复合铝箔及芯材铝箔在退火过程中的硬度、微观组织和硅扩散规律,重点研究分析微观组织结构和硅扩散对铝箔抗塌陷性能的影响机理。研究结果表明,随着退火温度的升高,复合铝箔及芯材铝箔的硬度先迅速降低再趋于平稳,而两种铝箔均在380℃退火1h后获得最佳的抗塌陷性能。380℃退火后,复合铝箔的皮材组织为细小的等轴再结晶晶粒,芯材由沿RD方向的粗大、长条状的再结晶晶粒组成,皮材中仅有少量Si元素向芯材扩散。在高温440℃及550℃退火后,复合铝箔的抗塌陷性能迅速恶化。其中皮材中晶粒长大,导致皮材与芯材的界面变模糊;芯材中的再结晶晶粒逐渐细化;皮材中有大量 Si元素向芯材扩散。与微观组织相比,Si扩散是影响复合铝箔高温抗塌陷性能的主因。  然后,通过添加0-1.0%的Cu或Sn元素来降低皮材4343合金的熔点,对不同合金成分的金属铸锭进行热挤压,研究相同挤压条件下合金的挤压成形性能、微观组织、力学性能、耐腐蚀性能和可钎焊温度的演变规律;并尝试优化出可低温钎焊的皮材。研究结果表明,随Cu或Sn元素含量的增加,合金的固相线、液相线温度逐渐降低;铸态合金中含Cu的第二相或Sn颗粒逐渐增多;热挤压后含Cu第二相趋于溶解,而Sn促进含Si、Fe第二相溶解;合金室温抗拉强度逐渐升高,但延伸率略有降低。添加1.0%的Cu或Sn元素可使4343合金的钎焊温度成功降低15-20℃。  最后,基于现有芯材3003的合金成分,通过改变各主合金元素的含量,并添加 Zn、Re等元素,用正交分析法来研究不同元素对3003合金的微观组织、力学性能、耐腐蚀性能及高温抗塌陷性能等综合性能的影响规律,并尝试优化出综合性能更佳的芯材合金。研究结果表明,Cu和Si元素对3003合金的抗拉强度的影响最大,而Mn、Zn、RE元素的影响较小;Si元素对抗塌陷性能的影响最大,Mn、Cu、Zn元素次之,而RE的影响力最小。抗塌陷性能随着Si和Cu含量的增大而降低,随着 Mn含量的增大而增大。高抗塌陷合金(Cu0.5%,Zn2.5%,Si0.8%,Mn1.2%,RE0%)使3003合金的抗拉强度从138.52MPa提高到了183.64MPa,延伸率从17.3%提高到了19.2%;抗塌陷性能提高了130%。
其他文献
“三全育人”是新时代高等教育发展的创新理念,要求高校思想教育融入人才培养的各个环节.师范类大学生作为未来的教育工作者,其整体素质关系到我国的教育质量,加强师范生的思
王建民作为我国当代著名的作曲家,以其对古筝、二胡作品创作方面的突出成就,奠定了其在民族音乐领域创作中的地位.在对现代筝曲的创作方面,作曲家运用我国民族民间的音乐素材
目前,药品和个人护理药品(PPCPs)污染越来越引起人们的广泛担忧,抗生素作为使用频率较高的药物之一,也随之引起研究者的密切关注。诺氟沙星是应用较为广泛的治疗人和动物感染
学位
曲艺是一种融合叙事与语言的表演艺术,是我国具有代表性的传统民族艺术.曲艺表演艺术的灵魂在于融文本于一体的表演,作为曲艺的中心,表演能够将形象的艺术人物、鲜明的思想主
影视特效是人们为了在影视作品中追求更高的视觉效果所创造出来的假象和幻觉.随着科学技术的发展,数字媒体技术开始崛起,影视特效也成功地从早期的化妆技术、搭景技术、烟火
随着社会经济的发展,人们的精神物质生活水平需要满足的空间在不断扩大.因此,我们生活中接触到的物品就不能只注重其本身的实用性,而应融入更多的感性设计.设计丰富了我们的
学术论文是对科学领域中的某一学术问题进行探讨、研究,以发表科学研究成果的文章,包括提出问题、分析问题、解决问题、得出结论等方面,具有学术性、科学性、独创性的特点.通
半导体纳米晶具有独特的物理和化学性质,在生物标记、波长可调激光器、离子检测和太阳能电池等领域显示出了巨大的应用潜力,因而引起了学者们的广泛关注。其中,过渡族金属掺
对于空间的设计,无论如何都脱离不了当地地域文化的影响.餐厅室内的设计也是如此.而如何将餐厅室内设计与当地地域文化进行融合,一直是现代社会讨论的基本问题.本文将介绍在