Đúc áp lực (gọi tắt là đúc khuôn ) là lấp đầy khoang đúc khuôn (khuôn đúc) bằng kim loại lỏng hoặc bán rắn ở tốc độ cao dưới áp suất cao, đồng thời tạo hình và đông đặc dưới áp suất để thu được vật đúc. Đúc khuôn có độ chính xác kích thước cao, thường tương đương với cấp 6 ~ 7, hoặc thậm chí cấp 4; độ nhám bề mặt thấp; cường độ và độ cứng cao, cao hơn 25% ~ 30% so với đúc cát, kích thước ổn định, khả năng thay thế lẫn nhau tốt; vật đúc phức tạp có thành mỏng có thể được đúc khuôn, hiệu quả sản xuất cao và tuổi thọ khuôn đúc dài. Khi hợp kim nhôm đúc khuôn, nó có thể đạt tới 80.000 ~ 200.000 lần, vì vậy quy trình đúc khuôn được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực quang điện, truyền thông 5G và ô tô.

Nhôm và hợp kim nhôm có mật độ thấp (gần 2,7g/cm³), bằng khoảng 1/3 sắt hoặc đồng; dẫn điện và dẫn nhiệt tốt, chỉ đứng sau bạc, đồng và vàng; khả năng chống ăn mòn tốt: bề mặt nhôm dễ dàng tạo ra một lớp màng bảo vệ Al2O3 dày đặc và chắc chắn một cách tự nhiên, có thể bảo vệ tốt lớp nền khỏi bị ăn mòn. Sản phẩm tốt có thể thu được thông qua quá trình thụ động, phun bột, phủ, v.v., vì vậy nó đặc biệt thích hợp cho sản xuất đúc khuôn.

Thành phần của các vật liệu hợp kim nhôm tiêu chuẩn khác nhau là tương tự nhau, và vật liệu hợp kim có thể được lựa chọn theo yêu cầu sử dụng. Hợp kim nhôm đúc thông thường không có yêu cầu đặc biệt về độ giãn dài và độ dẫn nhiệt, chủ yếu được sử dụng cho các bộ phận động cơ ô tô và xe máy, chẳng hạn như vỏ động cơ, chảo dầu, khối xi lanh, vỏ truyền động, v.v.

Với sự phát triển của công nghệ 5G, ngày càng nhiều hợp kim nhôm đúc được sử dụng trong các trạm gốc truyền thông, chủ yếu để sản xuất vỏ tản nhiệt. Do độ dẫn nhiệt của hợp kim nhôm ADC12 truyền thống chỉ 100W/(m·K), ENAC44300 thường được chọn làm vật liệu đúc khuôn để cải thiện độ dẫn nhiệt của các bộ phận; Ngoài ra, có thể sử dụng xử lý nhiệt T5 ở 200 ~ 350oC. Ngoài lĩnh vực truyền thông 5G, ngành quang điện cũng có nhu cầu ngày càng tăng về hợp kim nhôm đúc và thành phần đại diện là vỏ biến tần. "Quang điện + lưu trữ năng lượng" đã trở thành cấu hình tiêu chuẩn để phát triển quang điện ở nhiều quốc gia. Sau khi phù hợp với việc lưu trữ năng lượng, nó sẽ mang lại động lực phát triển lâu dài và bền vững cho lĩnh vực quang điện. Người ta ước tính rằng công suất lắp đặt quang điện toàn cầu sẽ tăng thêm 370GW vào năm 2025 và nhu cầu mới về bộ biến tần lưu trữ năng lượng sẽ vào khoảng 74GW vào thời điểm đó. Các chuyên gia dự đoán đến năm 2025, 2% nguồn cung cấp năng lượng của thế giới sẽ đến từ việc sản xuất điện quang điện. Đến năm 2055, việc sản xuất điện quang điện sẽ cung cấp nhiều năng lượng hơn, chiếm khoảng 25% tổng nguồn năng lượng và sẽ vượt quá 50% vào năm 2150. Ngoài nhu cầu về tính dẫn nhiệt, loại hợp kim nhôm này còn có những yêu cầu nhất định về độ giãn dài. để xử lý các vụ nổ ngẫu nhiên mà không tạo ra mảnh vỡ, thường cần lớn hơn 5%. Các thành phần chính trong lĩnh vực tản nhiệt chủ yếu bao gồm vỏ ADS, bộ chuyển đổi DC, bộ tản nhiệt trạm gốc, bộ biến tần quang điện, bộ sạc, bộ tản nhiệt xe và bộ tản nhiệt đèn pha.

Cho dù đó là hợp kim nhôm có tính dẫn nhiệt cao mới hay hợp kim nhôm đúc không cần xử lý nhiệt, việc cải thiện độ dẫn nhiệt và độ giãn dài đòi hỏi phải giảm hàm lượng các nguyên tố hợp kim và giữ cho các loại nguyên tố hợp kim càng nhỏ càng tốt để đáp ứng yêu cầu về hiệu suất . Ngoài việc đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất của sản phẩm, hợp kim nhôm đúc khuôn cũng phải có các đặc tính sau để đảm bảo quá trình đúc khuôn và chất lượng bề ngoài của sản phẩm: ① Độ dẻo nhiệt tốt gần nhiệt độ rắn để đạt được khả năng lấp đầy khoang phức tạp và tránh co ngót; ② Độ co thấp để tránh các vết nứt và biến dạng trong quá trình đúc khuôn và cải thiện độ chính xác về kích thước; ③ Khoảng thời gian hóa rắn nhỏ hơn (chênh lệch nhiệt độ giữa chất lỏng và chất rắn) để giảm độ co ngót; ④ Độ bền nhiệt độ cao tốt để tránh nứt khi mở khuôn; ⑤ Hiệu suất bề mặt đúc/khuôn tốt để tránh phản ứng với khuôn và giảm bớt sự dính khuôn; ⑥ Tính chất vật lý và hóa học tốt, không dễ hấp thụ không khí và oxy hóa ở trạng thái nóng chảy ở nhiệt độ cao, đáp ứng yêu cầu cách nhiệt lâu dài.

Xu hướng phát triển của sản phẩm đúc khuôn là hướng tới hội nhập và phát triển trên quy mô lớn; với sự phát triển của đặc tính sản phẩm và nhu cầu về hiệu suất cá nhân hóa, hợp kim nhôm đúc đang phát triển theo hướng hợp kim thấp; đúc khuôn chân không cao đã trở thành một phương tiện quan trọng để giải quyết các vấn đề về quy trình của vật liệu hợp kim nhôm đúc mới.