ADC12的案例
表面處理技術分享（第六講：ADC12與AL6063兩種鋁合金表面處理技術解析）
在工業制造領域，ADC12和AL6063作為鋁合金家族中的兩大重要成員，因其獨特的性能特點而在各自的應用領域占據不可替代的地位。然而，這兩種材料在表面處理技術上卻有著顯著的差異。
一、材料特性與表面處理必要性
ADC12屬于Al-Si-Cu系壓鑄鋁合金，含鋁86-92%、硅9.6-12.0%、銅1.5-3.5%，流動性優異，適合制造氣缸蓋罩、傳感器支架等復雜壓鑄件。AL6063為Al-Mg-Si系變形鋁合金，鋁為余量，硅0.2-0.6%、鎂0.45-0.9%，擠壓性能好，廣泛用于建筑門窗、幕墻框架等型材。
鋁合金天然氧化膜僅0.01-0.1微米，防護性有限，易腐蝕且難以滿足多樣化性能需求。表面處理不僅能提升耐腐蝕性、耐磨性和裝飾性，還可賦予導電、絕緣等特殊功能。
二、核心表面處理技術對比介紹
三、兩種材料的表面處理技術對比
應用場景參考:
結語：
ADC12和AL6063由于化學成分和組織結構的顯著差異，在表面處理適用性方面表現截然不同。ADC12作為高硅壓鑄鋁合金，表面處理面臨更多挑戰；AL6063作為成分簡單的變形鋁合金，具有優異的表面處理性能。
選擇建議：
對于ADC12，建議優先考慮粉末噴涂、電泳涂裝、化學鍍等技術；對于外觀要求較高的場合，可考慮特殊陽極氧化工藝，但成本較高。對于AL6063，陽極氧化是首選技術，能獲得優異的裝飾和防護效果；其次可選擇電泳涂裝、粉末噴涂等技術。
展開 春節來臨，車頂行李架安全嗎？
2、鋁碼應力塑性應變云圖（FL=981N）
鋁碼最大應力為5.24Mpa，未超過ADC12的屈服165Mpa，沒有發生屈服。最大塑性應變為0，沒有出現斷裂、損壞。
3、等效觀測點位移圖（FL=981N）
行李架等效觀測點位移圖，最大值為0.014mm，最終位移為0。
橫梁等效觀測點位移圖，最大值為0.018mm ，最終位移為0 。
分析結果（工況-加速拐彎）
1、鋁桿應力塑性應變云圖（FS=600N）
鋁桿最大應力為8.4Mpa，未超過AL6063-T5的屈服145Mpa，沒有發生屈服。最大塑性應變為0，沒有出現斷裂、損壞。
2、鋁碼應力塑性應變云圖（FS=600N）
鋁碼最大應力為37.98Mpa，未超過ADC12的屈服165Mpa，沒有發生屈服。最大塑性應變為0，沒有出現斷裂、損壞。
3、等效觀測點位移圖（FS=600N）
行李架等效觀測點位移圖，最大值為0.24mm ，最終位移為0 。
橫梁等效觀測點位移圖，最大值為0.26mm ，最終位移為0 。
分析結果（工況-加速顛簸）
1、鋁桿應力塑性應變云圖（ FA=2745N ）
鋁桿最大應力為198.3Mpa，超過AL6063-T5的屈服145Mpa ，產生屈服。最大塑性應變為0.09%，低于延伸率18%，沒有出現斷裂、損壞。
2、鋁碼應力塑性應變云圖（ FA=2745N ）
鋁碼最大應力為52.75Mpa，未超過ADC12的屈服165Mpa，沒有發生屈服。最大塑性應變為0，沒有出現斷裂、損壞。
3、等效觀測點位移圖（ FA=2745N ）
行李架等效觀測點位移圖，最大值為0.67mm ，最終位移為0 。
展開 冷室壓鑄機料槽錘頭移動模擬
一速0.3米/每秒
二速3.5/每秒
材料 ADC12
料溫 635度
鍾頭直徑 60mm
做了兩個射速比較, 第一張圖是一段速度, 第二張圖是二段速度。
800V高壓DCAC驅動板IGBT的熱仿真 ￥30
一.技術參數
1.分析類型：穩態熱仿真
2.材料：Cooler：ADC12
3.邊界條件：Ambient temperature：85℃
Cooler face temperature:75℃
Air Convention:10W/(m2·K)
4.載荷：IGBT PowerLoss=30W/chip
Diode PowerLoss=10W/chip
二.仿真模型
三.仿真結果
CAE仿真告訴你：手機扭轉會不會變形報廢
前殼金屬件最大等效塑性應變0.012，小于材料Al-ADC12的最大斷裂延伸率0.01236結構無風險。
音腔支架最大等效塑性應變0.083，小于材料PC-DX1135的最大斷裂延伸率0.53，失效風險低，上圖灰色區域為塑性變形區域。
天線支架最大等效塑性應變0.0，無塑性變形。
3、芯片焊錫四角處主板應變云圖
建議增加MIC膠套，增加局部剛度，降低MIC附近主板變形
逆時針扭轉分析結果
1、加載2000N.MM扭矩卸載后整機殘余變形0.0169397弧度（0.97°）
2、殼體塑性應變云圖
前殼塑膠件最大等效塑性應變0.0106，小于材料PC+30GF%的最大斷裂延伸率0.01141，失效風險低。
后殼最大等效塑性應變0.256，小于材料PC的最大斷裂延伸率0.405，失效風險低。
鋁電池蓋最大等效塑性應變3.8e-3，小于材料Al6063的最大斷裂延伸率0.095，結構無風險。
前殼金屬件最大等效塑性應變0.0119，小于材料Al-ADC12的最大斷裂延伸率0.01236結構無風險。
音腔支架最大等效塑性應變0.223，小于材料PC-DX1135的最大斷裂延伸率0.53，失效風險低，上圖灰色區域為塑性變形區域。
天線支架最大等效塑性應變0.0，無塑性變形。
3、芯片焊錫四角處主板應變云圖
建議增加MIC膠套，增加局部剛度，降低MIC附近主板變形
結果匯總
芯片焊錫四角處主板最大主應變，紅色區域為高風險，超過了2000的失效判據值。
展開 基于拓撲優化的壓縮機支架輕量化分析
1 壓縮機支架分析
1.1 有限元模型
壓縮機質量為6.5kg，材料為鑄鋁ADC12。對其內部復雜構造進行簡化建模，并根據壓縮機的外殼進行實體solid網格劃分。壓縮機網格采用tetra四面體網格，網格尺寸選用4mm。壓縮機支架也為鑄鋁件，亦采用tetra四面體網格。
壓縮機支架作為過渡支架通過長桿螺栓將壓縮機固定在發動機缸體上，其有限元模型如圖1所示。壓縮機支架材料牌號為ADC12鑄鋁，性能參數如表1所示：
1.2 模態分析
模態分析是一種用來分析某結構件或某系統的振動特性即固有頻率和振型的分析方法。根據Block Lanczos法，可分析出壓縮機支架的模態和陣型，其結構振動方程可簡化為公式[9]（1）。
式中：[M]—質量矩陣； —加速度向量；[K]—剛度矩陣；{q}—位移向量；
通過自由振動方程得出其模態特征值ω為：
發動機在工作時，其轉速范圍一般處于700~6000r/min[10]之間，根據基頻及諧頻理論計算公式如下：
式中：z—缸數；n—怠速轉速；ξ—行程系數，四沖程發動機，ξ =2。
根據公式（3）計算得，發動機的工作頻率一般處于23~200Hz之間。
1.3 強度分析
壓縮機固定在發動機缸體上，在工作過程中會不斷受到來自發動機上的激勵作受迫振動，壓縮機支架受迫振動方程可簡化如公式（4）所示：
式中：[C]—阻尼矩陣； —阻尼向量；F(t)—發動機激勵載荷。
因壓縮機支架模態大于目標值，不會發生共振問題。
展開 某小型發電機組用發動機的缸頭強度計算
表1 各零件使用的材料
零件
材料
彈性模量/MPa
泊松比
屈服極限/MPa
抗拉極限/MPa
缸頭、缸體
ADC12
71000
0.33
185
300
缸墊
鋼
210000
0.3
207
345
氣門座圈、氣門導管
粉末冶金
12000
0.3
/
/
螺栓
10Cr
210000
0.28
/
/
圖2 添加新材料
2.2 接觸的定義
SimSolid會在導入3D數模時提示用戶是否自動創建相應的接觸，用戶可依據數模調整間隙量和穿透量，然后軟件會自動創建相應的接觸。創建后可檢查每個接觸是否正確定義，有誤時可對其進行修改。
圖3 創建接觸
2.3 載荷與約束的定義
對于缸頭，其載荷主要包括螺栓預緊力、缸內燃氣壓力以及缸內高溫燃氣引起的熱應力，發動機工作時這些載荷是同時作用的，但由于SimSolid暫不能對壁面設置具有空間分布的換熱邊界（此功能希望今后能被SimSolid考慮），所以分析只考慮了預緊力和燃氣壓力。
展開 CAE在轉軸限位塊結構中強度分析的應用實例
3.使用軟件：
Hypermesh,abaqus/standard
4.CAE材料及模型
材料及參數：
名稱
材料
楊氏模量（Mpa）
抗拉強度（Mpa）
伸長率（%）
轉軸
壓鑄鋁合金ADC12
72000
228
1.4
基板
PRT+PET+GF45
15500
132
1.5
因限位塊在限位過程中不僅受到剪切，同時還受到拉伸的作用。因此評判過程用剪切強度或者拉伸強度來判斷都不夠嚴苛，分析通過PEEQ（平均等效應變）判斷：當基板Max PEEQ>伸長率1.5%，則材料失效斷裂；當轉軸Max PEEQ>伸長率1.4%，則材料失效斷裂。
CAE模型：
5.分析結果：
工況一：左限位
（1）轉軸
轉軸最大PEEQ為0.1929，遠大于其伸長率0.014，因此在74.88N.m力矩下轉軸發生斷裂破壞。
轉軸PEEQ與力矩有如上關系，當PEEQ為0.014時，力矩為55.800N.m。
（2）基板
基板限位根部最大PEEQ為0.3016，大于其材料伸長率0.015，因此基板發生斷裂破壞。
基板PEEQ與力矩有如上關系，當PEEQ為0.015時，力矩為34N.m。
工況二：右限位
（1）轉軸
轉軸最大平均應變0.064，遠大于其伸長率0.014；因此在74.88N.m力矩下轉軸發生斷裂破壞。
（2）基板
基板限位根部最大PEEQ為0.3017，大于其材料伸長率0.015，因此基板發生斷裂破壞。
展開 新能源汽車電機控制器
如圖13中上蓋行業目前主要分三個方向，第一種是采用工程塑料注塑成型，此方案主要應用在低速車等對產品要求不是很嚴格的情況，此方案成本最低；第二種方案是用ADC12或是A380通過壓鑄成型，此方案成本相對較高，但產品的整體效果和強度都比較好；第三種方案是采用鋁板或是鐵板沖壓成型，此方案成本居中，但由于與主殼體的材料成型工藝不一致，產品整體效果較差，同時如果上蓋上面還需開接線小蓋，此方案由于防水問題不可取。
大電流金屬連接器在新能源汽車領域應用分析
我們通常在金屬連接器的設計以壓鑄鋁合金或者鋅合金為主，當然鋁合金的會更多，因為相比而言鋁合金的重量更輕，壓鑄鋁機殼我們通常采用ADC12或者AISi10Mg；
當然本文并不是要強調金屬連接器一定是要優秀于塑料材質連接器，希望通過文章能夠看見不同材質的連接器帶來的不同的物理和機械性能特性，從而可以幫助主機廠或者電池廠家在選擇連接器時，可以根據自身的應用技術要求、應用環境、車身部位、成本等綜合因素去考量選擇；
Findmy Network簡介
該芯片集成了高達128MHz的高性能單片機，豐富的接口：GPIO、DMA、UART、I2S、I2C、SPI、Timer、RTC、WTD、Pic_dec，支持32MHz的外部晶體，集成12位ADC； OM6621PG集成在芯片392KB SRAM，1MB SFLASH上，OM6621PW集成在芯片上，392KB SRAM，2MB SFLASH。
B，高性價比之選 - HS6621CXC系列：HS6621CxC芯片上藍牙系統支持藍牙標準5.1功能。該芯片集成高達64MHz的高性能單片機；豐富的接口：DMA、GPIO、I2S、I2C、SPI、UART、計時器、RTC、WTD，支持32MHz外部晶體，集成12位ADC、音頻ADC。HS6621CxC集成在芯片64K SRAM；Flash：1MB/512KB
C，超低功耗之選 - OM6626系列：OM6626芯片上的藍牙系統兼容5.3功能。該芯片集成高達64MHz的高性能單片機；豐富接口：DMA、GPIO、SPI、UART、TIME、WTD，支持32MHz外部晶體，集成12位ADC。OM6626集成在芯片80K SRAM，256位EFUSE；1MB Flash；
展開 
HS6621CM-C是一款集成32 bit CPU、Flash和Audio的BLE/2.4G 的多模無線SoC芯片
HS6621CM-C是一款集成32 bit CPU、Flash和Audio的BLE/2.4G 的多模無線SoC芯片，內置64kB SRAM、512kB Flash以及GPIO、SPI、I2C、UART、語音ADC，SAR ADC等多種接口與設備，在單顆芯片上集成了各種2.4GHz物聯網標準所需的所有特性和功能， 32pin 5x5 QFN封裝；
架構特征如下：
1. 內置32位ARM? Cortex?-M4F, 芯片主頻可達48MHz
2. 內置64kB SRAM, 512kB Flash
3. BLE/2.4GHz RF收發器可配置工作在1Mbps標準兼容的BLE模式、2Mbps增強的BLE模式、125/500kbps BLE模式、和私有1Mbps、2Mbps模式，所有模式都支持FSK/GFSK/調制
4. BLE Mesh：支持128/256個節點組網，同時可控制8/16個分組，支持超過200個節點無延遲開關控制和實時狀態更新
5. 豐富的外設和接口：17個GPIO、2*SPI（Master/Slave）、I2C（Master/Slave）、I2S、UART、16bit語音ADC，12bit GPADC
6. 高性能數字麥克風、Codec (I2S)、模擬麥克風輸入，PWM聲音頻輸出;
芯片內部框圖如下
應用場景
適用于各種人機交互和物聯網設備，如可穿戴設備、智能遙控器、智能玩具以及智能家居設備等
展開 新能源汽車電控系統及散熱技術簡述（下）
名稱：壓鑄液冷散熱器
材質：鋁，ADC12
工藝：鋁壓鑄及攪拌摩擦焊成型
特性：結構緊湊，具有流阻低、熱阻低、密閉性好、抗沖擊長期可靠性高等特點。
應用領域：新能源汽車
圖10 壓鑄液冷散熱器
基于某動力電池防水透氣防爆閥的仿真研究
（4）
由雙軸拉伸試驗得到膜紙材料 E-ptfe 的彈性模量和泊松比，其他材料如 ADC12、阻燃硅膠參數已知，各材料參數見表 2。
表 2 防爆閥各材料參數表
圖 8 防爆閥靜力學仿真模型
圖 9 上防護蓋位移云圖
2.3 防爆閥靜力仿真分析
膜紙下表面受電池包內部氣體壓力，力學表現為向上鼓起。當膜紙受到 12Kpa 壓力時，中心部位 Y 向位移為 4.442mm，沒有觸到頂針，不會發生破裂；當膜紙受到 18Kpa 壓力時，中心部位 Y 向位移為 6.663mm，沒有觸到頂針，不會發生破裂；當膜紙受到 25Kpa 壓力時，中心部位 Y 向位移為 9.254mm，觸到頂針，發生破裂。具體分析結果見表 3。上防護蓋下表面受氣體壓力作用，力學表現為帶動彈簧向上位移，由于上防護蓋與防爆閥主體之間有“0”型圈結構，當上蓋位移大于 0.1mm 時，認為彈簧彈開，防爆閥通過彈開縫隙泄壓。通過仿真分析結果可知，當電池包內氣體壓力到達 12Kpa 時，上防護蓋 Y 向位移為 0.107mm，大于要求的0.1mm，結果云圖如圖 9 所示。
表 3 膜紙仿真分析結果
3 結語
文中用 CFD 與靜力學仿真分析方法研究了電池包防爆閥隨工作狀態變化產生的結構變化。
展開 干貨 | 教你使用ADC精確測量電阻阻值
現在很多單片機都有ADC功能了，10位或者12位的，使用ADC測量電壓是很方便的，測量電阻阻值的話可以使用歐姆定律進行分壓然后測量分壓后的電壓即可計算出電阻阻值，最簡單的電阻測量電路如下圖：
這時候測量點的電壓計算公式為：Vo=R2 / (R1 + R2) * Uref。
這是最簡單的測量計算方法。但是因為簡單也會導致不少小問題，比如如果R1取值為2K，Uref為5V，而R2的阻值范圍在5到10歐姆左右，那么R2分得的電壓Vo=0.01247到0.02488，電壓變化的范圍過小，如果ADC是12位的，ADC的參考電壓為3.3V，這時候ADC的采集值的范圍在15到30，也就是AD值的變化范圍有30-15=15個，而電阻的變化范圍為10-5=5歐姆，也就是5歐姆的變化范圍用15個AD值的變化來計算，那么AD測量的精度就是：5歐姆 / 15個 = 0.33歐姆，也就是AD值加1，計算得到的電阻值就要加0.33歐姆，這精度著實讓人接受不了。
再比如R1和Uref的值不變，而R2的阻值范圍在1K到2K之間，同樣的計算方法得到R2的分壓值Vo=1.1到1.65伏，AD值的范圍為1365到2048，AD的測量精度為：1K/(2048-1365)=1.46。奇怪的是為什么AD值的范圍這么大了，精度反而更很差勁呢？因為電阻的取值范圍很寬，導致精度降低了。
怎么辦？我想要測量一個比較精密的電阻的阻值R2，該怎么辦？下面的方法是網上的電橋測量電阻的方法，我為了測量方便有所修改。電阻網絡電路如下圖：
R2的電阻阻值大約在100到200歐姆，我們取一個參考電阻R3為100歐，R1和R3阻值相同為2K。這樣得到了U1和U2兩個分壓值，U2為固定電壓U2=100 / (100+2000) * Uref。
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