Кремний-алюминиевый сплав представляет собой сплав, состоящий из кремния и алюминия. В промышленности кремний-алюминиевые сплавы можно разделить на три категории: одна — доэвтектический кремний-алюминиевый сплав с содержанием кремния от 9% до 12%; Второй тип — эвтектический кремний-алюминиевый сплав с содержанием кремния от 11% до 13%; Третий тип — заэвтектический кремний-алюминиевый сплав с содержанием кремния более 12%, преимущественно в диапазоне от 15% до 30%; Материалы из кремний-алюминиевых сплавов могут сохранять отличные характеристики кремния и алюминия, которые не загрязняют окружающую среду и не вредны для человеческого организма. В основном они используются в аэрокосмической промышленности, электронных устройствах и космических технологиях. Если общее содержание кремния в кремний-алюминиевом сплаве велико, это может улучшить его износостойкость, трещиностойкость и текучесть, а также снизить коэффициент теплового расширения.
Способ изготовления кремниевого алюминиевого сплава
1. Метод плавления литья
Стоимость метода выплавки-литья относительно невелика, и его можно производить в больших количествах с помощью простого оборудования. Это наиболее распространенный метод подготовки, но этот метод склонен к образованию трещин во время обработки, сильному расслоению компонентов, плохим механическим свойствам и трудностям при последующей обработке, такой как механическая обработка. С увеличением содержания кремния в сплаве становится трудно получить материалы из алюминиевых сплавов с высоким содержанием кремния с помощью обычного литья.
2. Метод проникновения
Существует два типа методов инфильтрации: метод инфильтрации под давлением и метод инфильтрации без давления. Метод инфильтрации под давлением позволяет решить проблему увеличения смачивания материалов и металлических жидкостей, приводящую к неполной инфильтрации. Из-за сложности, вызванной механическим давлением, его применение и развитие в настоящее время ограничены.
3. Порошковая металлургия.
Метод порошковой металлургии осуществляется с использованием алюминиевого порошка, кремниевого порошка и клея методом сухого прессования и другими методами. Этот метод может решить такие проблемы, как плохая смачиваемость между частицами кремния и алюминиевой матрицей, и может быть сформирован за один раз, преодолевая недостатки сложной обработки композитов с металлической матрицей. Однако этот процесс относительно сложен, его трудно точно контролировать, а формование не является плотным, что приводит к высоким затратам.