1.一种含有微量稀土的高强高硅铝合金;其特征在于,以质量百分比计包括下述组分:
硅 48.0~52.0%;
X 0.1~0.9%;
其余为铝;
所述X选自Sc、Zr中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的一种含有微量稀土的高强高硅铝合金;其特征在于,以质量百分比计包括下述组分:
硅 49.0~52.0%;
X 0.4~0.6%;
其余为铝;
所述X选自Sc、Zr中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的一种含有微量稀土的高强高硅铝合金;其特征在于,以质量百分比计包括下述组分:
硅 50.0%;
X 0.4~0.6%;
其余为铝;
所述X选自Sc、Zr中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种含有微量稀土的高强高硅铝合金;其特征在于:所述X由Sc、Zr按质量比Sc:Zr=1:1.5-2.5组成。
5.一种制备含有微量稀土的高强高硅铝合金的方法;其特征在于,包括下述步骤:
按设计组分配取硅源、铝源、X源,对配取的硅源、铝源、X源进行熔炼得到熔体;所得熔体经雾化喷射沉积得到沉积坯,沉积坯经热等静压处理,得到样品;所述热等静压处理时,控制温度为530℃~610℃,控制压力为140~210MPa。
6.根据权利要求5所述的一种含有微量稀土的高强高硅铝合金的制备方法;其特征在于:所述硅源为单晶硅;所述铝源为高纯铝,所述高纯铝的纯度大于等于99.995%;所述X源为Al-Sc合金和/或Al-Zr合金。
7.根据权利要求5所述的一种含有微量稀土的高强高硅铝合金的制备方法;其特征在于:当硅源为单晶硅、当铝源为高纯铝、当X源为所述X源为Al-Sc合金和/或Al-Zr合金时,其制备步骤为:
先将高纯铝升温至800~870℃,待纯铝全部融化后升温至1200~1400℃,然后分批次加入单晶硅,待单晶硅全部融化降温至750~820℃,再加入X源,搅拌5~10min后用造渣剂覆盖造渣并用六氯己烷除气;得到熔体;所得熔体移入中间包;采用雾化喷射沉积的方式制备沉积坯;所述造渣剂由NaCl、KCl、冰晶石按质量百分比计,NaCl:KCl:冰晶石=30:47:23组成;雾化喷射沉积时,控制气体压力为0.9~1.3MPa,雾化温度为780~850℃,沉积盘的接受距离为620~650mm,雾化器扫描频率为21~24HZ,沉积盘的下降速度为19~25mm/min;所述气体为氮气;所述中间包的温度为900~1000℃、优选为955~965℃。
8.根据权利要求5所述的一种含有微量稀土的高强高硅铝合金的制备方法;其特征在于:所制备的样品置于电阻炉中以5~25℃/min的速率升温至500~525℃,保温2~8h,油淬,油温为80~120℃,再将油淬后的样品再次置于电阻炉中以5~25℃/min的速率升温至150~220℃,保温24h~72h,取出空冷;得到成品。
9.根据权利要求9所述的一种含有微量稀土的高强高硅铝合金的制备方法;其特征在于:所制备成品的热导率为142~150W/(m·K),热膨胀系数为11.1×10-6~11.3×10-6K-1,抗拉强度为308~345MPa,抗弯强度为392~430MPa,硬度为170~192HB;
所制备成品中硅粒的粒径小于等于10μm,
所制备成品致密度大于等于99.9%。
10.一种如权利要求1-4任意一项所述含有微量稀土的高强高硅铝合金的应用;其特征在于:包括将其用作电子封装材料。