Alumold-500铝合金全面技术解析
Alumold-500是模具铝合金系列中的顶级产品,专为极端工作条件下的超高性能需求而研发。作为Alumold系列的最高等级材料,它在航空航天、超精密模具和半导体设备等领域具有不可替代的地位。
Alumold500的化学成分:
硅Si:0.40
铁Fe: 0.40
铜Cu:0.10
Mn:0.15-0.40
铬Cr:0.15-0.40
镁Mg:2.0-2.8
铁+硅Fe+Si:0.60
钛Ti:0.15
铝Al:余量
其他:
单个:0.05 合计:0.15
力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≤147
伸长率 δ10 (%):≥14
拉伸强度(25°CMPa)
屈服强度(25°CMPa)
硬度500kg力10mm球
延伸率1.6mm(1/16in)厚度
密度是2.72g/cm3
注 :花纹板室温力学性能,管材室温纵向力学性能。
不同状态不同的性能。
超高性能特性
物理机械性能
密度:2.85 g/cm³ (±0.01)
抗拉强度:500-540 MPa (T651状态)
屈服强度:≥460 MPa
断裂延伸率:5-8%
弹性模量:74 GPa
硬度:165-180 HB
热导率:180 W/(m·K) @ 25°C
比热容:0.88 J/g·K
热膨胀系数:22.8 ×10⁻⁶/K (20-250°C)
突破性性能优势
纳米级稳定性:热循环后尺寸变化<0.005mm/m
超级耐磨性:磨损率比Alumold-350再降低30%
超高各向同性:各方向性能差异<1.5%
极限内控应力:残余应力<1MPa
高温耐受性:在200°C下保持80%室温强度
超低热变形:热变形温度达260°C
尖端应用领域
1. 超精密光学模具
AR/VR光学元件模具:实现纳米级表面精度
微透镜阵列模具:特征尺寸<10μm
激光光学元件模具:表面粗糙度Ra<0.01μm
行业突破案例:某国际光学巨头采用Alumold-500制造超表面光学元件模具,实现了亚波长尺度的光学结构加工。
2. 半导体制造设备
EUV光刻机精密部件
原子层沉积(ALD)设备腔体
量子计算设备核心结构件
3. 航空航天关键系统
卫星高精度反射镜基座
高超音速飞行器热管理系统
空间站精密机构部件
4. 医疗与科研设备
质子治疗设备准直器
冷冻电镜样品台
纳米压印设备模板
先进处理工艺
1. 特种热处理
多级固溶处理:
一级:550°C±3°C,4小时
二级:520°C±3°C,6小时
三级:500°C±3°C,8小时
精密时效:
185°C±1°C,16小时
随后150°C±1°C,24小时
2. 超精密加工参数
纳米级铣削:
主轴转速:30,000-50,000 rpm
每齿进给:0.005-0.02mm
切削深度:<0.05mm
原子级抛光:
使用金刚石悬浮液
抛光压力:0.5-1.5N/cm²
表面粗糙度可达Ra0.3nm
3. 表面纳米工程
纳米复合镀层:
Ni-P-SiC纳米复合镀层
硬度HV800-1000
厚度10-20μm
等离子电解氧化:
陶瓷层厚度50-80μm
孔隙率<2%
绝缘强度>1000V