[发明专利]一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备方法及应用

权利要求书

1.一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将衬底材料安装在夹具上，并固定在真空镀膜室中；

步骤2，开启抽真空系统，通入氩气，并将室内气压提高至6～8Pa；

步骤3，调整脉冲偏压电源的参数，随后开启脉冲偏压电源，放电清洗衬底表面；

步骤4，充入反应气体，调整真空室内的气压，调整脉冲偏压参数，以钛铝合金作为靶材，开启多弧离子镀的弧源，达到设定的时间后停止，即完成抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备。

2.根据权利要求1所述的一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，夹具能够自转和公转；衬底材料为铝制品或表面光洁、形状规则的陶瓷。

3.根据权利要求1所述的一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，待真空镀膜室的气压降低至6～8×10^-3Pa时，通入氩气，氩气的纯度为99.5％以上。

4.根据权利要求1所述的一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，脉冲偏压电源调整占空比至25～35％，偏压值为-600～-1000V；清洗衬底表面4-5min。

5.根据权利要求1所述的一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，反应气体为C₂H₂(乙炔)和B₂H₆(乙硼烷)。

6.根据权利要求1所述的一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，充入反应气体前，调整氩气的流速，使真空室内的气体压力稳定在1×10^-1～5×10^-1Pa；充入反应气体后，使真空室内的气压调整为6～8×10^-1Pa。

7.根据权利要求1所述的一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，钛铝合金的纯度为95.0％以上，其中金属钛所占质量分数为60％～95％。

8.根据权利要求1所述的一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，调整脉冲偏压的参数为：偏压占空比为40％～50％，偏压-800～-2000V；多弧离子镀电弧的电流设置为60～120A。

9.一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的应用，其特征在于，将权利要求1～8任意之一所述的抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的制备方法制备得到的铝合金晶粒细化剂应用于铝合金材料中。

10.根据权利要求9所述的一种抗硅中毒铝合金晶粒细化剂的应用，其特征在于，所述铝合金材料为含Si或Zr的铝合金材料；所述铝合金晶粒细化剂在铝合金材料中的质量分数为0.05～1.0％。