60周年
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專利名稱

熔煉攪拌設備及其投料裝置
年度 114
狀態 獲證維護中
獲證編號
類別 發明
申請國家 中華民國
專利權人 金屬中心
專利起訖 1140421~1321126
專利證號 I881563
摘要 本專利主要目的在解決鋁合金攪拌熔煉時，由於碳化矽與鋁合金比重差異大，鋁湯表面的氧化層及碳化矽顆粒外圍的氣體層，造成鋁合金與碳化矽本身潤濕不易，甚至有碳化矽團聚的現象產生，導致鋁基複合材料在鑄造容易產生鑄造縮孔及強化相散佈不均勻等缺陷。
特色 1. 降低材料耗損：投料過程不用擔心質輕的材料逸散或團聚堵塞於管線中，並且不需要人為預攪拌而可直接搭配葉片攪拌分布於熔湯之中。
2. 實現國內在顆粒型複合材料的製造業上自給自足，自行即可製備需要輕量化、熱傳性能高之鑄件，比如民生用散熱鰭片及空壓機渦卷甚至汽機車零組件等。
創造效益 1. 為熔煉設備設計一個可以投料機構，可取代人工投料的成本及工安風險。
2. 可以直接突破湯液表面氧化層及表面張力等阻礙，減少氧化層與添加材料的反應，提高溶解或潤濕的效率。
3. 可導入自動化工程，以減少人工添料的成本及工安意外可能。
4. 所設計之投料機構除了可配合電阻爐進行重鑄外，也可直接整合應用於真空下吸鑄造、離心鑄造、擠壓組造、高壓鑄造等。
5. 所使用之轉動設計加入可控性優化設計，由於固定管採不鏽鋼材質並與石墨管棒之旋轉機制各自獨立，保有各自旋轉參數可控性。
市場資訊 直至2021年，全球金屬複合材料的市場價值預計將達到6.191億美元，且2016年至2021年的複合年增長率為3.10%。本專利設計之機構主要是為了SiCp/Al金屬複合材料所做的設計，由於SiCp/Al金屬複合材料質量輕、熱傳佳，且具尺寸穩定性和低異相姓，並可用傳統工藝方法製備和加工、能實現批量和大規模生產。
    例如，例如，由山東大學與曲阜金皇活塞有限公司聯合研製的SiCp/Al複合材料活塞已應用於摩托車及小型汽車的發動機。美國已經將顆粒增強Al-6061合金複合材料替代Trident 導彈上原來使用的AISI416不銹鋼製造的萬向接頭部件，並利用SiC顆粒增強的鋁基複合材料替代鈹合金製造慣性導航器件。
    以上表明，鋁基複合材料在軍事和民用工業上已經取得了重要的應用，故在材料熔配的製程優化是必須且有價值的。
聯絡人 金屬工業研究發展中心 羅政副組長 
Tel: 07-3513121轉2366, Fax: 07-3534062
E-mail ：judylo@mail.mirdc.org.tw
更新日期：106-02-15　/　維護單位：系統管理者
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