[發(fā)明專利]一種鋁合金材料及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201410609161.0
• 申請日: 2014-11-04
• 公開（公告）號: CN104388763A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周曲珠
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C21/16;C22C21/08;C22C1/02;H01B1/02
• 代理公司: 北京匯智勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11346
• 代理人: 魏秀莉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于合金材料領(lǐng)域，特別涉及一種鋁合金材料及其制備方法。?

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背景技術(shù)

接地線是為了當(dāng)意外出現(xiàn)電壓時，保證人員安全之用。接地線根據(jù)其應(yīng)用領(lǐng)域的不同，可分為家用電器接地線和電力系統(tǒng)接電線，電力系統(tǒng)的接地線中的接地夾通常由鋁合金壓鑄而成，電力系統(tǒng)接地線按照操作棒接電線夾與短路地引導(dǎo)線不同，可分為線路型短路接地線和變電型短路接地線，可根據(jù)電壓等級和額定短路電流大小對不同的接地線進行選擇。?

鋁合金材料彌補了以往純鋁材在性能方面的不足，使其在具有良好導(dǎo)電性的同時，提高彎曲性能、抗蠕變性能和耐腐蝕性能，能夠保證鋁合金材料在不同的使用環(huán)境中仍能保持良好的穩(wěn)定性和耐候性。同時由于鋁合金的重量較銅輕，且價格較便宜，因而越來越多的地方采用鋁合金取代銅纜。但是隨著電力材料的不斷發(fā)展，對鋁合金材料各方面的性能要求也越來越高，因而亟需耐高溫、耐腐蝕、導(dǎo)電率高、重量輕、抗拉強度高和壽命長的合金材料。?

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發(fā)明內(nèi)容

針對上述的需求，本發(fā)明特別提供了一種鋁合金材料及其制備方法，該鋁合金材料不僅具有著良好的耐高溫、耐腐蝕性能，而且具有導(dǎo)電率高、重量輕、延伸率高、抗拉強度高和壽命長的特點。本發(fā)明制得的鋁合金材料可用于電力領(lǐng)域，作為接地導(dǎo)線、電線、電纜。?

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：?

一種鋁合金材料，由包含以下重量份的組分制成：

氧化物?????0.12-0.16份，

鎂?????0.08-0.14份，

泡沫鎳????0.07-0.12份，

氮化硅????0.05-0.08份，

石墨烯????0.02-0.08份，

銅???0.02-0.32份，

鋁?????98.5-99.4份。

所述組分還包括晶須0-0.09重量份。?

所述晶須選自碳化硅晶須、氧化鋅晶須中的一種或兩種的混合。?

所述晶須的直徑為0.7-1.2微米。?

所述氧化物選自三氧化二鑭、二氧化鋯和二氧化銥中的一種或幾種的混合。?

所述氧化物為三氧化二鑭、二氧化鋯和二氧化銥的質(zhì)量比為1:2:1的混合物。?

所述石墨烯為三維石墨烯。?

一種鋁合金材料的制備方法，該方法包括以下步驟：?

（1）稱取氧化物0.12-0.16重量份和鋁98.5-99.4重量份在惰性氣氛下加熱到660-690℃，混合均勻；

（2）將步驟1的產(chǎn)物，在惰性氣氛下加入充分球磨的石墨烯0.02-0.08重量份，升溫至700-710℃；

（3）在惰性氣氛下依次加入鎂0.08-0.14重量份、銅0.02-0.32重量份、泡沫鎳0.07-0.12重量份、晶須0-0.09重量份和氮化硅0.05-0.08重量份，保溫0.5-2小時，除渣、除氣，得到鋁合金材料。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：

（1）本發(fā)明制得的鋁合金材料具有耐高溫、耐腐蝕性能，而且具有導(dǎo)電率高、重量輕、抗拉強度高和壽命長的特點。

（2）本發(fā)明制得的鋁合金材料在不同的使用環(huán)境中仍能保持良好的穩(wěn)定性和耐候性。?

（3）本發(fā)明的鋁合金材料，其制備方法簡單，易于工業(yè)化生產(chǎn)。?

具體實施方式

以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。?

實施例1?

（1）稱取三氧化二鑭0.03kg、二氧化鋯0.06kg、二氧化銥0.03kg和鋁98.5kg在氮氣氣氛下加熱到660℃，混合均勻；

（2）將步驟1的產(chǎn)物，在氮氣氣氛下加入充分球磨的三維石墨烯0.08kg，升溫至700℃；

（3）在氮氣氣氛下依次加入鎂0.08kg、銅0.32kg、泡沫鎳0.07kg、直徑為0.7微米的碳化硅晶須0.09?kg和氮化硅0.08kg，保溫0.5小時，除渣、除氣，得到鋁合金材料。

制得鋁合金材料的性能測試結(jié)果如表1所示。?

實施例2?

（1）稱取三氧化二鑭0.04kg、二氧化鋯0.08kg、二氧化銥0.04kg和鋁99.4kg在氮氣氣氛下加熱到690℃，混合均勻；

（2）將步驟1的產(chǎn)物，在氮氣氣氛下加入充分球磨的三維石墨烯0.02kg，升溫至710℃；