آلیاژ آلومینیوم سیلیکون یک ماده آلیاژی است که از سیلیکون و آلومینیوم تشکیل شده است. در صنعت، آلیاژهای آلومینیوم سیلیکون را می توان به سه دسته تقسیم کرد: یکی آلیاژ آلومینیوم سیلیکون هیپوئوتکتیک، با محتوای سیلیکون 9٪ تا 12٪. نوع دوم، آلیاژ آلومینیوم سیلیکون یوتکتیک با محتوای سیلیکون 11 تا 13 درصد است. نوع سوم آلیاژ آلومینیوم سیلیکون هایپریوتکتیک، با محتوای سیلیکون بیش از 12٪، عمدتا در محدوده 15٪ تا 30٪ است. مواد آلیاژ آلومینیوم سیلیکون می توانند عملکرد عالی سیلیکون و آلومینیوم را حفظ کنند، که محیط زیست را آلوده نمی کنند و برای بدن انسان مضر نیستند. آنها عمدتاً در هوافضا، دستگاه های الکترونیکی و فناوری فضایی استفاده می شوند. اگر محتوای سیلیکون کل آلیاژ آلومینیوم سیلیکون بالا باشد، می تواند مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر ترک و جریان پذیری آن را بهبود بخشد و همچنین ضریب انبساط حرارتی آن را کاهش دهد.
روش ساخت آلیاژ آلومینیوم سیلیکون
1. روش ریخته گری ذوب
هزینه روش ریخته گری ذوب نسبتاً پایین است و می توان آن را با تجهیزات ساده در مقادیر زیاد تولید کرد. این متداول ترین روش آماده سازی است، اما این روش مستعد ایجاد ترک در حین پردازش، جداسازی شدید اجزاء، خواص مکانیکی ضعیف و دشواری در پردازش های بعدی مانند پردازش مکانیکی است. با افزایش محتوای سیلیکون در آلیاژ، تهیه مواد آلیاژ آلومینیوم با سیلیکون بالا با ریخته گری معمولی دشوار است.
2. روش نفوذ
دو نوع روش نفوذ وجود دارد، یکی روش نفوذ فشاری و دیگری روش نفوذ بدون فشار. روش نفوذ فشاری می تواند مشکل افزایش خیس شدن مواد و مایعات فلزی و در نتیجه نفوذ ناقص را حل کند. به دلیل پیچیدگی ناشی از فشار مکانیکی، کاربرد و توسعه آن در حال حاضر محدود است.
3. متالورژی پودر
روش متالورژی پودر با استفاده از پودر آلومینیوم، پودر سیلیکون و چسب از طریق پرس خشک و روش های دیگر ساخته می شود. این روش می تواند مشکلاتی مانند ترشوندگی ضعیف بین ذرات سیلیکون و ماتریس آلومینیوم را حل کند و می تواند یکباره شکل بگیرد و کاستی های پردازش دشوار کامپوزیت های زمینه فلزی را برطرف کند. با این حال، این فرآیند نسبتاً پیچیده است، کنترل دقیق آن دشوار است، و قالب گیری متراکم نیست و در نتیجه هزینه های بالایی را به همراه دارد.