[发明专利]减振铝合金及多孔复合材料无效
申请号: | 200910028337.2 | 申请日: | 2009-01-21 |
公开(公告)号: | CN101476068A | 公开(公告)日: | 2009-07-08 |
发明(设计)人: | 王玲;赵浩峰 | 申请(专利权)人: | 南京信息工程大学 |
主分类号: | C22C21/10 | 分类号: | C22C21/10 |
代理公司: | 南京众联专利代理有限公司 | 代理人: | 张立荣 |
地址: | 210044江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 铝合金 多孔 复合材料 | ||
一、技术领域
本发明涉及一种具有良好减振功能的铸态铝合金,以及一种多孔复合材料。
二、背景技术
铝合金因其具有比强度及比刚度高的性能特点,普遍应用于工业产品制造中。但是现有普通铝合金的减振功能较差。目前对减振铝合金的研究有:
87105901.0号专利申请公开提供了一种具有高耐磨、耐蚀性能的Al-Zn高阻尼合金。混合稀土RE的加入,提高了合金的耐磨和耐蚀性,通过合理选择热处理工艺,以获得佳的阻尼性能。合金的含锌为22%,阻尼系数为0.0022。但是,合金中有过多的锌会明显降低材料的力学性能。另外,该材料必须通过热处理才能获得较佳的阻尼性能,成本高。CN1068774号申请公开了一种高阻尼铝合金层压复合板,其特征在于:它由增强型铝合金的中间层与复合在两侧的高阻尼铝合金层组成。层间可加入过渡层,外面可加上耐腐蚀的铝外包层。高阻尼铝合金实际是含锌55-80%其余主要为铝的锌铝合金,增强型铝合金是铝镁合金。通过复合增加了界面,有益于阻尼性能的提高。但是,这种材料受限于零件的形状。另外,层板的复合制备的成本高。
200810050400.8号专利申请公开挤出变形阻尼铝-镁合金及制备方法,该合金的组成为:Mg占10wt%,La占(0.02-0.80)wt%,杂质元素Fe、Ni、Cu和Si的总量小于0.05wt%,用Al平衡总量到100wt%。该合金加入3%的Si,铸态力学性能特别是伸长率不高,要提高性能必须进行挤出加工,因此使生产成本增高。
200310122739.1号专利申请公开一种TiB2/Al高阻尼复合材料的制备工艺。该复合材料的成分重量百分比组成为,Si 4~13%,Cu 0~8%,Mg 0~1.3%,Mn 0~0.9%,TiB2 0.1~20%,其余为Al。该材料用TiB2做增加界面的相。存在的问题是,第二相为实心相,材料中的界面只和相的外表面有关。
三、发明内容
解决问题:
本发明针对现有技术存在的缺陷,提供一种具有重量轻、阻尼性能良好、成本低、高力学性能的减振铝合金和相应基体的多孔复合材料。
技术方案:
一种减振铝合金,合金成分的质量百分含量为:6~9%Zn,3~5%Sn,2.5~3.5%Pb,其余为Al。
其中,合金中还含有质量百分含量为0.5~5%的Mg元素;
其中,合金中还含有质量百分含量为0.01~0.05%的Ti元素;
其中,合金中还含有质量百分含量为0.01~0.05%的Sr元素;
在含Sn、Pb、Zn、Mg的铝合金中还含有质量百分含量为0.01~0.05%的Sr元素;
以及在含Sn、Pb、Zn、Ti的铝合金中含有质量百分含量为0.01~0.05%的Sr元素。
以及在含Sn、Pb、Zn、Mg、Ti的铝合金中含有质量百分含量为0.01~0.05%的Sr元素。
一种含上述减振铝合金的多孔复合材料,该材料为含有无机非金属相混合颗粒的金属基复合材料,所述金属基为上述减振铝合金,所述无机非金属相混合颗粒为具有微孔的沸石和膨胀蛭石,沸石和膨胀蛭石在合金中的尺寸为0.5~1mm,无机非金属相混合颗粒所占多孔复合材料中的体积百分比为20-50%,沸石和膨胀蛭石无机相混合颗粒的重量比为1∶9~9∶1。
所述金属基成份的重量百分含量也可为:6~9%的Zn,3~5%的Sn,2.5~3.5%的Pb,其余为Al;
或金属基成份的重量百分含量为:6~9%的Zn,3~5%的Sn,2.5~3.5%的Pb,0.5~5%的Mg,其余为Al;
或金属基成份的重量百分含量为:6~9%的Zn,3~5%的Sn,2.5~3.5%的Pb,0.01~0.05%的Ti,其余为Al;
或金属基成份的重量百分含量为:6~9%的Zn,3~5%的Sn,2.5~3.5%的Pb,0.5~5%的Mg,0.01~0.05%的Ti,0.01~0.05%的Sr,其余为Al。
本发明的有益效果:
本发明的减振铝合金,仅使用普通锡、铅、锌等常规元素,避开了使用大量的稀贵元素;不需要热处理或挤出工艺,生产制备工艺简单,合金的成本较低;合金不仅具有良好的阻尼减振性,而且具有足够的强度和韧性。以该合金制备的微孔复合材料具有更高的阻尼减振功能。
本发明阻尼性能良好、成本低的减振铝合金和相应基体的多孔复合材料。
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