[发明专利]电池托盘用含稀土晶粒细化剂的铝合金及其制备方法

权利要求书

1.电池托盘用含稀土晶粒细化剂的铝合金，其特征在于，具有以下重量百分比原料：

Zr 1.1-1.3%、Si 0.4-0.7%、V 0.1-0.3%、Ti 0.2-0.5%、稀土晶粒细化剂0.1-0.6%、余量为铝；

所述电池托盘用含稀土晶粒细化剂的铝合金的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，将Zr、Si、V、Ti、稀土晶粒细化剂、铝依次送入到电阻炉中处理，至原料完全熔化，然后冷却至室温，进行定型，得到合金料；

步骤二，将合金料在500-600℃下热处理15-25min，然后再进行水冷处理，以20-25℃/min的速率降至150℃，最后以1-2℃/min降至室温，得到合金产品；

步骤三，然后将合金产品于细粒改性液中超声分散处理，超声温度为65-75℃，超声功率为100-500W，超声时间为10-20min；水洗、干燥，得到细化合金料；

步骤四，将细化合金料进行脉冲电流处理，得到强化合金料；

步骤五，最后进行均化热处理，得到所述铝合金；

稀土晶粒细化剂的制备方法为：

S1：将Re、B按照重量比3:2混合，然后送入到熔炼炉中熔炼，至原料完全熔化；

S2：然后向熔化的原料中加入Re总量1-5%的精炼剂，以100-300r/min的转速搅拌20-30min，通入精炼气体，气体流量为1.2-1.5立方米/分钟，压力为0.12-0.15atm；

S3：精炼结束，冷却至室温，然后以1-3MPa的压力进行定型，最后进行均匀化处理。

2.根据权利要求1所述电池托盘用含稀土晶粒细化剂的铝合金，其特征在于，所述精炼剂为氯化钾、氯化镁和氯化钡，其中重量比为3:2:1；所述精炼气体的重量百分体积为氮气70-80%、一氧化碳10-15%、余量为氩气。

3.根据权利要求1所述电池托盘用含稀土晶粒细化剂的铝合金，其特征在于，所述均匀化处理的具体处理方法为：先以1-3℃/min的速率升温至150-200℃，保温10-20min；随后将反应温度继续升至250-300℃，继续保温15-25min，最后以1℃/min的速率降温至室温。

4.根据权利要求1所述电池托盘用含稀土晶粒细化剂的铝合金，其特征在于，所述细粒改性液的制备方法为：

S1：将海藻酸钠、盐酸按照重量比5:1混合，然后加入海藻酸钠总量1-3倍的乙醇，搅拌至充分，得到改性液；

S2：将改性液中加入总量5-10%的氯化钡，以100-500r/min的转速继续搅拌20-30min，搅拌结束，得到细粒改性液。

5.根据权利要求1所述电池托盘用含稀土晶粒细化剂的铝合金，其特征在于，所述脉冲电流处理采用第一次处理、第二次处理，第一次处理的电流密度为2-4×10³A/mm²，施加频率为10-20KhZ，施加时间为100-300us；第二次处理的电流密度为1-3×10³A/mm²，施加频率为5-10KhZ，施加时间为200-400us。

6.根据权利要求1所述电池托盘用含稀土晶粒细化剂的铝合金，其特征在于，所述均化热处理的具体操作步骤为：先以100-150℃的温度反应15-25min，然后以1-3℃/min的速率升温至210-250℃；随后继续升温至300-400℃，保温15-25min，最后空冷至50-70℃，进行均细处理，最后自然冷却至室温，即可。

7.根据权利要求6所述电池托盘用含稀土晶粒细化剂的铝合金，其特征在于，所述空冷处理的具体操作步骤为：采用1-3℃的低温氮气对合金产品进行吹射处理，吹射压力为1-3Mpa，吹射流速为1-3g/s，吹射合金产品冷却至50-70℃。

8.根据权利要求6所述电池托盘用含稀土晶粒细化剂的铝合金，其特征在于，所述均细处理的具体操作步骤为：先以120-150KHz的频率细化处理，细化时间为5-10min，细化温度为70℃；然后将细化温度调至50℃，频率降至90-100KHz，继续细化10-20min。