[發(fā)明專利]一種納米碳管復(fù)合鋁導(dǎo)線的制備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210325875.X
• 申請日: 2012-09-06
• 公開（公告）號: CN102864345A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭建明;劉士斌;周俊民;於國良;侯科峰;吳振江
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽和電普華電氣有限公司
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C21/14;C22C1/03;C22F1/04;C22F1/057;H01B1/02
• 代理公司: 北京瑞思知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11341
• 代理人: 李濤

1.一種納米碳管復(fù)合鋁導(dǎo)線，其特征在于，所述鋁合金導(dǎo)線按重量百分比包含如下元素：鐵Fe?0.44%，銅Cu?0.13%，鍍銅納米碳管0.47%-1.92%，硅Si?0.061%-0.063%，混合稀土0.036%-0.038%，硼B(yǎng)?0.004%，鋁Al及雜質(zhì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米碳管復(fù)合鋁導(dǎo)線，其中所述混合稀土為鑭和鈰。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米碳管復(fù)合鋁導(dǎo)線，其中所述雜質(zhì)中鈦Ti、釩V、錳Mn和鉻Cr等雜質(zhì)元素之和≤0.01%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米碳管復(fù)合鋁導(dǎo)線，其特征在于，所述鋁合金導(dǎo)線電阻率為2.7629-2.8592×10^-8Ω·m，即60.3-62.4IACS；抗拉強度σ為502-568MPa，延伸率δ為8-21%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的一種納米碳管復(fù)合鋁導(dǎo)線的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：鋁合金配料

按重量百分比：鐵Fe?0.44%，銅Cu?0.13%，硅Si?0.061%-0.063%，混合稀土0.036%-0.038%，硼B(yǎng)?0.004%，釩、鈦、錳、鉻四種元素及其他不可避免雜質(zhì)總量≤0.01%；余量為鋁配料；

步驟二：鋁合金熔煉

先將99.7%的工業(yè)純鋁錠放入中頻感應(yīng)電爐中熔化，再加入各元素的中間合金；

保溫，加Al-Re中間合金和Al-B中間合金，攪拌除雜質(zhì)；

精煉、除氣；除渣，靜置30分鐘，溫度控制在750℃-800℃之間；

期間對爐內(nèi)成分進行分析和調(diào)整；

步驟三：納米碳管復(fù)合

向中頻爐內(nèi)鋁合金液體中加入重量百分比為0.47%-1.92%鍍銅納米碳管，攪拌，保溫，靜置3分鐘；

步驟四：連鑄連軋

軋機進口溫度為：520℃-600℃，出口溫度為：310℃-360℃；

步驟五：拉絲

將圓鋁桿經(jīng)14道拉絲得到鋁線；

步驟六：退火處理

拉絲后退火處理，退火溫度為360℃-420℃，退火時間為30分鐘；

自然冷卻得到納米碳管復(fù)合鋁導(dǎo)線。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述制備方法，其中在所述步驟三中，

采用鍍銅納米碳管，以防止納米碳管在復(fù)合時與鋁發(fā)生界面反應(yīng)生成脆性界面產(chǎn)物Al₄C₃；

所述鍍銅納米碳管采用中溫管式爐烘烤，以除去水蒸氣及表面有機物，烘烤溫度為220℃-250℃，烘烤時間為30-50分鐘。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述制備方法，其中在所述步驟三中，所述鍍銅納米碳管是以氮氣輸送由爐底吹入鋁液，同時攪拌。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述制備方法，其中在所述步驟四中，以35ppi多孔陶瓷板過濾，將經(jīng)鍍銅納米碳管復(fù)合后的鋁液注入結(jié)晶器進行連鑄連軋。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述制備方法，其中在所述步驟五中，所述拉絲工藝為：多道次小變形量拉拔。