本發(fā)明涉及合金材料，具體涉及一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料。
背景技術(shù)：
1、新能源汽車的的快速發(fā)展，提高了汽車的性能、節(jié)能減排、安全性和環(huán)保型等，用于制造新能源汽車的的材料逐漸多樣化，常見(jiàn)的汽車材料包括鋁合金材料、碳纖維材料等等。新能源汽車為了提高能效和續(xù)航里程，對(duì)輕量化有迫切需求，而鋁合金材料因其低密度、高強(qiáng)度、良好耐腐蝕性等特性，成為實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的理想材料。新能源汽車中門檻梁的主要作為車身側(cè)面的一個(gè)重要支撐點(diǎn)，能夠在側(cè)面碰撞時(shí)有效分散沖擊力，減少對(duì)車內(nèi)乘客的傷害，幫助維持車身的整體剛性，提高車輛的操控穩(wěn)定性。
2、而鋁合金材料具有優(yōu)異的抗開(kāi)裂性能，將其作為制備門檻梁的材料不僅能實(shí)現(xiàn)汽車的輕量化，還具有一定的安全性。但是在鋁合金的生產(chǎn)過(guò)程中，鋁合金液中存在氧化薄膜、氧化夾渣以及氫氣等雜質(zhì)，這些雜質(zhì)在后續(xù)制備鑄件時(shí)，會(huì)導(dǎo)致鑄件變形、存在空隙、表面膜不連續(xù)等缺陷的產(chǎn)生，這些缺陷易受到腐蝕性物質(zhì)的侵蝕，破壞鋁合金制品的性能，進(jìn)而導(dǎo)致抗開(kāi)裂、耐腐蝕等性能的下降。因此，需要在鋁合金生產(chǎn)過(guò)程中，除去鋁合金液中的雜質(zhì)以提高純度，進(jìn)而提高鋁合金制品的綜合性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料。
2、本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
3、一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料，按總量計(jì)，各組成原料為：
4、cu：0.1wt%-0.3wt%，ti：0.05wt%-0.15wt%，mg：0.8wt%-1.5wt%，mo：0.02wt%-0.07wt%，v：0.01wt%-0.04wt%，co：0.01wt%-0.03wt%，余量為al和不可避免的雜質(zhì)；
5、進(jìn)一步地，該新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料包括以下步驟制備：
6、步驟s1、將各組分原料的用量按照配比準(zhǔn)備，然后將各原料分別置于去離子水中超聲處理30min，然后將處理后的各原料投入熔煉爐中，并在700-750℃下進(jìn)行熔煉，直至各原料完全融化，即得鋁合金液；
7、步驟s2、向上述鋁合金液中加入精煉劑，電磁攪拌5-10min，再保溫處理處理10-20min，即得精煉鋁合金液；
8、進(jìn)一步地，步驟s2中精煉劑的用量為鋁合金液的1.5wt%-3.0wt%；
9、步驟s3、將精煉鋁合金液通過(guò)油壓鑄造機(jī)和澆鑄盤進(jìn)行連續(xù)鑄造，制得鋁棒，再將對(duì)其進(jìn)行兩次均勻化處理，冷卻，將所得鋁合金棒鋸切成1m的短棒，即得鋁合金材料；
10、進(jìn)一步地，步驟s3中，第一次均勻化處理時(shí)的條件：以70℃/h的升溫速度升溫至460-500℃，保溫時(shí)長(zhǎng)為12h；第二次均勻化處理時(shí)的條件：溫度為560-580℃，保溫時(shí)長(zhǎng)為10-16h；
11、進(jìn)一步地，所述精煉劑由以下步驟制備：
12、步驟a1、將滑石粉和硫酸銨混合并研磨，將研磨后的產(chǎn)物置于石英坩堝中，在氮?dú)狻?300-1400℃下熱處理2.5-3.5h，自然冷卻至室溫，即得多孔滑石粉；
13、進(jìn)一步地，步驟a1中滑石粉和硫酸銨的質(zhì)量比為1-3：0.01-0.05；
14、步驟a2、將九水合硝酸鉻和對(duì)苯二甲酸在0.05mol/l乙酸鈉水溶液中分散，并超聲處理30min，再加入多孔滑石粉攪拌10-30min，然后轉(zhuǎn)移至高壓釜中，在180-200℃下水熱反應(yīng)12h，離心、洗滌、干燥，即得滑石粉/mil-101復(fù)合材料；
15、進(jìn)一步地，步驟a2中九水合硝酸鉻、對(duì)苯二甲酸、乙酸鈉水溶液和多孔滑石粉的用量比為3-4g：1.4-1.7g：50ml：0.045-0.15g；
16、步驟a3、將滑石粉/mil-101復(fù)合材料加入乙醇中混合攪拌10min，在氮?dú)鈼l件下，加入納米鉭粉超聲處理30min，減壓蒸餾，即得精煉劑；
17、進(jìn)一步地，步驟a3中滑石粉/mil-101復(fù)合材料、乙醇和納米鉭粉的質(zhì)量比為1-5：50：0.1-1。
18、本發(fā)明的有益效果：
19、本發(fā)明制備的新能源汽車門檻梁，是以鋁合金為基底材料，添加功能金屬元素，如：ti、mo、v和co元素協(xié)同作用，提高了鋁合金材料的抗開(kāi)裂性能；同時(shí)向鋁合金液中加入精煉劑，利用其優(yōu)異的吸附性，吸附鋁合金液內(nèi)部的氫氣和雜質(zhì)，提高鋁合金液的純凈度，進(jìn)而提高鋁合金材料的綜合性能。
20、精煉劑是以滑石粉為基底，與硫酸銨共混后，經(jīng)研磨、高溫處理得到多孔滑石粉；再以九水合硝酸鉻和對(duì)苯二甲酸為原料，在滑石粉表面合成mil-101，生成滑石粉/mil-101復(fù)合材料；最后將納米鉭粉負(fù)載在滑石粉/mil-101復(fù)合材料的空隙中，得到精煉劑。精煉劑被引入在鋁合金液中后，通過(guò)滑石粉、mil-101以及納米鉭粉之間協(xié)同作用，提高了除雜劑的吸附性能，使其在合金液中能吸附大量氫氣、氧氣以及氧化夾渣等雜質(zhì)，進(jìn)而顯提高鋁合金液的純凈度，提高鋁合金材料的耐腐蝕性能和抗開(kāi)裂性能；其中，滑石粉作為基底，自身具有優(yōu)異的吸附性能，再與硫酸銨共混，利用硫酸銨在高溫下受熱分解產(chǎn)生的腐蝕性氣體對(duì)滑石粉的表面和內(nèi)部進(jìn)行腐蝕，形成大量不規(guī)則、高密度的孔隙，孔隙的增加提高了復(fù)合材料的吸附性能；而mil-101的負(fù)載提高了滑石粉的比表面積，能夠提高鋁合金液中氫分子與精煉劑表面之間的吸附作用力，有效降低鋁合金材料中的氫含量，減少針狀氣孔，大大提高基體的純凈度和致密度；最后利用精煉劑優(yōu)異的孔隙結(jié)構(gòu)，將納米鉭粉負(fù)載在孔隙中，鉭都能與氧結(jié)合，吸附熔體中的氧，提高了鋁合金液的純度，進(jìn)而使鋁合金材料的耐腐蝕性能有所提高。
1.一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料，其特征在于，按總量計(jì)，各組成原料為：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料，其特征在于，所述新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料包括以下步驟制備：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料，其特征在于，步驟s2中精煉劑的用量為鋁合金液的1.5wt%-3.0wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料，其特征在于，步驟s3中，第一次均勻化處理時(shí)的條件：以70℃/h的升溫速度升溫至460-500℃，保溫時(shí)長(zhǎng)為12h；第二次均勻化處理時(shí)的條件：溫度為560-580℃，保溫時(shí)長(zhǎng)為10-16h。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料，其特征在于，所述精煉劑由以下步驟制備：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料，其特征在于，步驟a1中滑石粉和硫酸銨的質(zhì)量比為1-3：0.01-0.05。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料，其特征在于，步驟a2中九水合硝酸鉻、對(duì)苯二甲酸、乙酸鈉水溶液和多孔滑石粉的用量比為3-4g：1.4-1.7g：50ml：0.045-0.15g。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新能源汽車門檻梁抗開(kāi)裂鋁合金材料，其特征在于，步驟a3中滑石粉/mil-101復(fù)合材料、乙醇和納米鉭粉的質(zhì)量比為1-5：50：0.1-1。