PRODAX铝合金抛光与表面处理实用方法

　　PRODAX 高性能铝合金圆棒技术规格

　　一、产品定位

　　PRODAX是专为工业自动化、半导体设备、医疗仪器等领域研发的超高精密、超稳定铝合金材料，采用纳米晶粒控制技术和特殊合金配方，在尺寸稳定性、热膨胀系数和机械强度方面达到行业水平。

　　二、核心特性

　　1. 超精密稳定性

　　热膨胀系数：20-100℃范围内 20.8×10⁻⁶/K（比常规铝低15%）

　　时效变形量：≤0.005mm/m（2000小时测试）

　　残余应力：＜5MPa（通过特殊应力消除工艺）

　　2. 机械性能

　　参数数值测试标准

　　抗拉强度380-420MPaISO 6892-1

　　屈服强度350-380MPa

　　伸长率12-15%

　　硬度110-120HBWISO 6506-1

　　3. 特殊性能

　　无磁性：磁导率＜1.01μ

　　真空放气率：＜5×10⁻⁹ Torr·L/(sec·cm²)（适合超高真空环境）

　　表面光洁度：可达Ra 0.05μm（镜面抛光）

　　PRODAX化学成分：

　　铬(Cr)≤0.04

　　锆(Zr)0.08～0.15

　　锌(Zn)5.7～6.7

　　硅(Si)≤0.12

　　铁(Fe)0.000～0.150

　　锰(Mn)≤0.10

　　镁(Mg)1.9～2.6

　　钛(Ti)≤0.06

　　铜(Cu)2.0～2.6

　　铝(Al) 余量

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　PRODAX铝棒力学性能：

　　密度：20℃(68℉)时为 2.83g/cm3(0.102lb/in3)。

　　退火温度 415℃(775℉)

　　固溶温度 475℃(890℉)

　　时效温度 120-175℃(250-350℉)

　　注 ：管材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有壁厚

　　四、典型应用

　　1. 半导体设备（45%）

　　晶圆传输机械臂

　　光刻机精密导轨

　　真空腔体部件

　　2. 医疗仪器（30%）

　　MRI设备支撑结构

　　手术机器人关节

　　质子治疗机准直器

　　3. 精密工业（25%）

　　三坐标测量机框架

　　激光加工机横梁

　　光学平台基座

　　五、加工指南

　　1. 热处理制度

　　T6511状态：

　　固溶处理：530℃×2h→水淬

　　预拉伸：1.5-3%变形

　　人工时效：160℃×18h

　　2. 机加工参数

　　工艺切削速度进给量刀具建议

　　车削300-500m/min0.1-0.2mm/revPCD刀具

　　铣削2000-4000rpm0.05-0.1mm/tooth金刚石涂层

　　钻孔30-50m/min0.05-0.1mm/rev硬质合金钻头

　　关键提示：

　　推荐使用水溶性切削液（pH 7.5-8.5）

　　粗加工后需进行160℃×2h去应力退火

　　六、表面处理方案

　　硬质阳极氧化：

　　膜厚50-80μm

　　硬度≥800HV

　　化学镀镍：

　　厚度10-20μm

　　表面电阻＜0.1Ω/sq

　　真空镀膜：

　　Al₂O₃/TiN多层镀

　　摩擦系数＜0.15

　　七、与竞品对比

　　特性PRODAX6061-T67075-T62024-T3

　　尺寸稳定★★★★★★★★☆☆★★☆☆☆★★☆☆☆

　　热膨胀性★★★★★★★★☆☆★★☆☆☆★★☆☆☆

　　机加精度★★★★★★★★★☆★★★☆☆★★★☆☆

　　强度★★★☆☆★★★☆☆★★★★★★★★★☆