[发明专利]一种汽车车门内板加强材料及加强件

说明书

本发明公开了一种汽车车门内板加强材料及加强件，该材料按质量百分比计，其包括以下成分：Si:0.75‑1.24%；Mg:0.60‑1.42%；Mn:0.44‑0.92％；Fe:0.15‑0.70%；Cu:1.30‑2.55%；La:0.05‑0.86；TiC:0.50‑4.35%；碳纳米管1.22‑5.65%；余量为Al和不可避免的杂质；所述汽车车门内板加强材料通过含Al、Si、Mg、Mn、Fe、Zn、Cu的原料以及TiC‑CNTs‑铝镧合金通过熔炼制备得到。本发明制备的汽车车门内板加强材料具有强度高、质量轻的特性，能够满足汽车车门内板加强件的要求，制备的门内板加强件有助于提升汽车的安全性能。

技术领域

本发明涉及汽车配件领域，特别涉及一种汽车车门内板加强材料及加强件。

背景技术

为了提高汽车的安全性能，尤其是防侧撞性能，通常会采用汽车车门内板加强件，而为了同时满足汽车轻量化要求，需要此类加强材料需同时具备高强度且质量轻的性能。与汽车用钢材相比，铝合金材具有密度小、强度高、等优点，能满足汽车轻量化的特殊要求。但随着对材料性能要求的不断提高，传统铝合金材料逐渐难以满足要求强度的要求，碳纳米管具有超高强度和弹性模量，是铝合金材料的理想增强体，具备提升铝合金材料强度的潜力。但碳纳米管在铝合金基体中难分散、易团聚的现象大大降低了其使用效果，碳纳米管的团聚，引起组织不均匀并降低碳纳米管与铝基体的界面结合力，导致无法充分发挥碳纳米管的超强力学性能。

所以，现在有必要对现有技术进行改进，以提供更可靠的方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种汽车车门内板加强材料及加强件。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种汽车车门内板加强材料，包括：按质量百分比计，其包括以下成分：Si:0.75-1.24%；Mg:0.60-1.42%；Mn:0.44-0.92％；Fe:0.15-0.70%；Cu:1.30-2.55%；La:0.05-0.86；TiC:0.50-4.35%；碳纳米管1.22-5.65%；余量为Al和不可避免的杂质；

所述汽车车门内板加强材料通过含Al、Si、Mg、Mn、Fe、Zn、Cu的原料以及TiC-CNTs-铝镧合金通过熔炼制备得到。

优选的是，所述TiC-CNTs-铝镧合金通过以下方法制备得到：

1）制备改性碳纳米管：将碳纳米管加入硝酸中浸泡，过滤，去离子水洗涤至中性，然后与聚乙烯醇混合进行球磨；球磨后过滤，去离子水清洗，滤渣真空干燥，得到改性碳纳米管；

2）将改性碳纳米管加入到去离子水中，超声，得到改性碳纳米管分散液；

3）将硝酸镧、纳米铝粉、纳米碳粉、纳米钛粉以及盐酸溶液加入到改性碳纳米管分散液中，在加热搅拌下反应，反应结束后过滤，滤渣真空干燥；

4）将步骤3）的产物在氢气气氛中下加热反应；

5）将步骤4）的产物真空加热0.5h，然后升温，氩气气氛下熔炼，冷却至室温，乙醇和去离子水依次清洗，干燥，得到TiC-CNTs-铝镧合金。

优选的是，所述TiC-CNTs-铝镧合金通过以下方法制备得到：

1）制备改性碳纳米管：将碳纳米管加入质量分数为60%的硝酸中浸泡2-6h，过滤，去离子水洗涤至中性，然后与聚乙烯醇混合进行球磨；球磨后过滤，去离子水清洗，滤渣65-85℃下真空干燥，得到改性碳纳米管；

2）将5-20g改性碳纳米管加入到1L去离子水中，超声20-60min，得到改性碳纳米管分散液；

3）将硝酸镧、纳米铝粉、纳米碳粉、纳米钛粉以及盐酸溶液加入到1L改性碳纳米管分散液中，在70-110℃、搅拌下反应2-8h，反应结束后过滤，滤渣真空干燥4-10h；

4）将步骤3）的产物在氢气气氛中于400-550℃下加热反应1-4h；