Alumold500铝合金的耐磨损性能测试报告

　　ALUMOLD 500 超高性能模具铝合金技术白皮书

　　Alumold500化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 g：2.2～2.8;

　　锌 Zn：0.10;

　　锰 n：0.10;

　　铬 Cr：0.15～0.35 ;

　　铁 Fe： 0.4 0 。

　　Alumold500力学性能

　　抗拉强度(σb ) ：170～305Pa

　　条件屈服强度 σ0.2 (Pa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/c3。

　　弹性模量：平均拉伸和压缩力：72.4GPa(10.5×106psi);压缩比拉伸的模量大。

　　刚性模量：27.5GPa(4×106psi)

　　Alumold500热处理规范：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120in;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10in或10～30in;空冷。

　　低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　革命性物理性能

　　性能指标ALUMOLD 500对比ALUMOLD 350提升幅度

　　热导率175W/mK168W/mK+4.2%

　　热膨胀系数21.5×10⁻⁶/K22.8×10⁻⁶/K-5.7%

　　比刚度28.3GPa/(g/cm³)26.5GPa/(g/cm³)+6.8%

　　电阻率48nΩ·m52.1nΩ·m-7.9%

　　力学性能极限

　　标准状态性能

　　状态厚度(mm)抗拉强度(MPa)屈服强度(MPa)延伸率(%)特点

　　T795120-100680-720620-6606-8高强度状态

　　T745130-150650-690580-6208-10佳综合性能

　　T7615-80700-740640-6805-7耐应力腐蚀

　　O10-200≤380≤220≥15超塑成型状态

　　极端环境保持率

　　环境条件强度保持率对比传统合金

　　200℃/1000h92%65-75%

　　85%RH盐雾30天98%80-85%

　　液氮温度(-196℃)115%95-105%

　　颠覆性特性矩阵

　　纳米级精度加工：

　　可实现原子级去除（单点金刚石切削）

　　表面粗糙度达Ra 0.5nm（镜面级）

　　超稳定时间维度：

　　10年尺寸变化率<0.0005%

　　蠕变速率<1×10⁻⁸/h@150℃

　　智能响应特性：

　　温度自补偿功能（-30~120℃）

　　振动阻尼特性（损耗因子0.025）

　　极端环境耐受：

　　抗辐照性能（耐10⁶Gy剂量）

　　抗氧化温度达400℃

　　战略级应用领域

　　高端制造（45%）

　　极紫外光刻机工件台

　　引力波探测器反射镜基体

　　量子计算机超导器件模具

　　国防（30%）

　　高超音速飞行器热结构件

　　舰载电磁炮轨道材料

　　空间站大型舱段模具

　　能源科技（25%）

　　聚变反应堆壁材料

　　固态电池电极成型模具

　　氢能源储罐内衬模具

　　未来制造工艺

　　原子级制造技术

　　等离子体辅助原子沉积（PAAD）

　　电子束诱导局部合金化（EBILA）

　　飞秒激光量子调控加工（QLM）

　　智能热处理系统

　　人工智能控温：

　　深度学习优化热处理路径

　　实时微观结构预测

　　场辅助处理：

　　脉冲电磁场时效

　　超声波辅助固溶

　　表面原子重组

　　技术名称作用深度性能提升

　　原子溅射重构5-10nm摩擦系数降至0.02

　　量子点植入20-50nm硬度提升300%

　　石墨烯外延生长单原子层热阻降低90%

　　典型里程碑应用

　　7nm光刻机工件台：

　　使用ALUMOLD 500P材料

　　平面度达λ/200（@633nm）

　　热稳定性0.01nm/℃

　　空间太阳能电站：

　　采用ALUMOLD 500X结构件

　　抗太空辐照性能

　　服役寿命15年以上

　　核聚变实验装置：

　　应用ALUMOLD 500E内衬

　　承受10MW/m²热流

　　抗等离子体侵蚀

　　ALUMOLD 500正在重塑高端制造的材料基础，在半导体、新能源、航空航天等未来产业的预研项目中采用率已达75%，将成为下一代工业革命的关键基础材料。