硅/铝复合材料,简称Si/Al或SACM,属于金属基复合材料,其以铝为基体,单质硅颗粒为增强相,通过粉末冶金、液态成型等工艺制备得到。该材料为硅、铝二元体系,可灵活调控各组分配比,实现物理与力学性能的可控优化,是轻量化精密制造领域的高性能结构功能材料。
硅含量是调控硅/铝复合材料性能的核心参数,依据硅质量分数的不同,硅/铝复合材料可分为共晶型与过共晶型两大类。其中,共晶硅/铝复合材料的硅含量为11%~13%;过共晶硅/铝复合材料的硅含量在22%以上。工业上量产的硅/铝复合材料的硅含量常规区间为10%~70%,实验室制备的高端产品硅含量最高可达80%。
硅/铝复合材料的密度介于2.3~4.7g/cm3,热膨胀系数处于7~20ppm/℃区间,提升体系内硅颗粒占比,可有效降低材料的密度与热膨胀系数。同时,硅/铝复合材料具备131~178 W/(m·K)的优异热导率,兼顾低热膨胀系数、高比强度与高比刚度优点,且镀覆性能、焊接性能优良,可满足精密机械加工需求,适配各类高精度、轻量化、尺寸稳定性要求高的工业工况场景。
硅/铝复合材料凭借低密度、低热膨胀、高导热、高刚度等优异综合性能,广泛应用于航空航天、电子信息、汽车制造、精密仪器和新能源等多个领域。在航空航天领域,硅/铝复合材料具备良好的结构承载能力、热控能力以及抗共振特性,可用于卫星结构件、卫星天线骨架、航天舱体承重立柱、无人机零部件以及各类航空结构构件。在电子信息行业,硅/铝复合材料多用于芯片外部封装壳体、电子封装外壳、第三代半导体封装散热基板、5G基站功放散热基板以及AI服务器GPU散热组件等器件。
新思界
行业分析人士表示,立中集团是我国硅铝弥散复合新材料领域的重要参与者之一,其产品线涵盖硅铝合金、铝碳化硅复合材料、微晶铝合金和3D打印铝合金材料等。2026年7月,立中集团发布可转债募投项目,其中包含“微晶硅铝复合新材料及精密器件改扩建项目”,该项目由立中集团全资子公司河北新立中有色金属集团有限公司实施,拟投资11100万元,项目建成后将新增年产85吨微晶硅铝复合新材料产品外销产能。
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