交通运输等行业节能减排的要求使得铝基和镁基合金的应用飞速发展，这类合金也成为发动机活塞等动力传递件的首选材料。但国内外在此领域面临的问题有：①由上述材料制造的动力传递件性能低且不稳定，加之承受较大的机械及热负荷，导致其寿命短、可靠性差；②零件制造过程中所用的传统变质剂（赤磷、磷盐、磷-铜等）效果很不稳定，且释放大量五氧化二磷有毒气体，严重污染环境。为此，发明了硅-磷系和铝-磷系中间合金。 单质磷沸点低，向高温硅熔体中加入时剧烈沸腾；磷在铝中的固溶度接近于零，且AlP不润湿于铝熔体。本项目则提出了创新的制备工艺，其关键技术有：①提出了高低温双联炉无氧气溶输磷与元素溶磷技术相结合的硅-磷系中间合金制备工艺；②确立了以硅-磷系中间合金为输磷载体，固磷和溶磷相结合的铝-磷系中间合金制备工艺；③研制出含有亚微米TiB2、TiC等粒子的固磷剂应用于铝-磷系中间合金的制备。

本发明产品可使铝-硅系合金的金相稳定在1-3级，使A390合金中的初晶硅尺寸由200微米以上细化至40微米左右，明显优于国外铜-磷处理的73微米左右；使BH122合金的室温拉伸强度由磷-铜处理的237MPa提高到262MPa，300℃拉伸强度比变质前提高了30%以上，比铜-磷处理提高了13.6%，显著提高了发动机零部件的寿命。本发明产品的制备和应用过程环境友好化，取代了环境污染严重的传统变质剂；本发明的应用使合金化与变质过程同步化，提高了生产效率、降低了综合成本；本发明产品系列化，可对各类铝基、镁基等有色合金进行改性处理。

本发明拥有自主知识产权，已授权发明专利6项，在全国十几个省、直辖市的几十家大中型企业应用，并出口韩国和印度尼西亚等国家。三年累计增收节支1.3亿元。典型用户有：山东滨州渤海活塞股份有限公司、德国马勒发动机零部件（重庆）有限公司和Korea Smart Corporation。

Al-P中间合金