TKUltra7铝合金热物理性能的影响规律
TKUltra7 超高性能模具铝技术报告
一、材料革命性突破
TKUltra7是日本轻金属株式会社(Nippon Light Metal)最新研发的第七代超高性能模具铝合金，采用创新的"纳米晶界强化技术"(Nano-GB Technology™)和"多尺度析出控制工艺"，性能参数达到航空航天级铝合金标准。
TKUltra7实测化学成分：
硅Si：0.50
铁Fe: 0.50
铜Cu：3.8-4.9
锰Mn：0.30-1.0
镁Mg：1.2-1.8
铬Cr：0.10
锌Zn：0.25
铝Al：余量
TKUltra7力学性能：
抗拉强度 σb (MPa)：110-136
伸长率 δ10 (%)： ≥20
退火温度为：415℃。
屈服强度 σs (MPa) ≥110
伸长率 δ5 (%) ≥12
试样毛坯尺寸 所有壁厚
质量特征
密度：2.75g/cm3。
2. 热物理性能
持续工作温度：350℃ (短期400℃)
热导率：175W/(m·K)
热膨胀系数：22.5×10⁻⁶/℃
比刚度：28.5GPa·cm³/g
四、前沿应用领域
1. 极限成型模具
超薄(<0.1mm)金属箔冲压模
微纳结构压印模具
光学自由曲面成型模
超导材料成型模具
2. 智能模具系统
✓ 集成微流道冷却系统 ✓ 嵌入式光纤传感网络 ✓ 自修复表面涂层 ✓ 3D打印梯度材料模具
五、先进制造方案
1. 增材制造工艺
激光粉末床熔融(LPBF)参数优化
原位热处理控制策略
各向异性消除技术
2. 超精密加工
微米级形状精度(±1μm/m)
纳米级表面粗糙度(Ra<10nm)
亚表面损伤控制技术
六、行业解决方案典范
半导体制造：
晶圆级封装模具
半导体塑封transfer mold
MEMS器件成型模具
未来出行：
飞行汽车部件模具
超轻量化结构模具
智能表面集成模具
七、全数字生命周期
智能维护系统：
数字孪生实时映射
磨损深度AI预测
自适应修复策略
可持续发展：
闭环回收利用率≥98%
能耗降低55%
碳足迹仅为模具钢的1/5
TKUltra7代表着模具材料技术的巅峰，其综合性能已超越传统模具钢，同时保持铝合金的优异加工性和轻量化特性，为下一代智能制造提供了革命性的材料解决方案。
