[發(fā)明專利]一種電纜用硼化鉻增強鎂合金線及其制作方法及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610053404.6
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105603279B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡艷春;吳海軍;馬桂巖;王建琳
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山東省電力公司萊陽市供電公司
• 主分類號: C22C23/00
• 分類號: C22C23/00;C22C32/00;C22C1/03;C22C1/06;C22C1/10;C22F1/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力信息通訊領(lǐng)域，具體是一種電纜用硼化鉻增強鎂合金線及其制作方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

長期以來，在電纜工業(yè)，銅以其優(yōu)越的導(dǎo)電和熱傳輸性能，一直是導(dǎo)體的主導(dǎo)地位，但是由于銅資源短缺以及需求的高速增長，導(dǎo)致銅價的大幅上漲，使得銅的消費市場一直在尋求一種合適的替代品。

鎂合金作為最輕質(zhì)的商用金屬工程結(jié)構(gòu)材料，因其具有比重輕、比強度比剛度高、阻尼減振降燥能力強、液態(tài)成型性能優(yōu)越和易于回收利用等優(yōu)點，被譽為 21 世紀“綠色結(jié)構(gòu)材料”，在汽車、航空航天、國防及 3C 產(chǎn)品等工業(yè)中有著廣闊的商業(yè)應(yīng)用前景。然而由于鎂合金絕對強度低，室溫變形能力較差，易氧化燃燒、易腐蝕等缺陷，限制了其作為結(jié)構(gòu)材料的廣泛應(yīng)用，目前鎂合金的應(yīng)用遠不如鋁合金廣泛。因此，提高鎂合金強度使其具有良好的綜合性能，是新型鎂合金開發(fā)的熱點，同時高強度鎂合金開發(fā)對拓展鎂合金的應(yīng)用領(lǐng)域具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高強、耐熱、抗蠕變的電纜用硼化鉻增強鎂合金線及其制作方法及應(yīng)用。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種電纜用硼化鉻增強鎂合金線，按照質(zhì)量百分比計，由以下組分制成：鈣8～12%、鈹0.008～0.011%、鋁6～9%、硅0.15～0.22%、銅0.06～0.10%、鉬0.35～0.45%、鋇0.06～0.08%、鎘0.07～0.12%、鎳2.1～2.5%、鈧0.12～0.16%、鏑0.05～0.08%、硼化鉻納米顆粒12～14%和余量的鎂；所述的硼化鉻納米顆粒的粒徑為10～35nm。

作為本發(fā)明進一步的方案：按照質(zhì)量百分比計，由以下組分制成：鈣8.8～9.5%、鈹0.009～0.0095%、鋁7.5～8.2%、硅0.18～0.21%、銅0.07～0.09%、鉬0.38～0.42%、鋇0.068～0.074%、鎘0.09～0.11%、鎳2.2～2.4%、鈧0.14～0.15%、鏑0.06～0.07%、硼化鉻納米顆粒12.6～13.0%和余量的鎂。

作為本發(fā)明進一步的方案：按照質(zhì)量百分比計，由以下組分制成：鈣9.2%、鈹0.0092%、鋁7.8%、硅0.20%、銅0.08%、鉬0.40%、鋇0.070%、鎘0.10%、鎳2.3%、鈧0.15%、鏑0.06%、硼化鉻納米顆粒12.8%和余量的鎂。

所述的電纜用硼化鉻增強鎂合金線的制作方法，包括以下步驟：

（1）硼化鉻納米顆粒的預(yù)處理，包括以下步驟：

1）按照硼化鉻納米顆粒：濃度為1～6mol/L的醋酸的質(zhì)量比為1：10～15，向硼化鉻納米顆粒中加入濃度為1～6mol/L的醋酸，進行膠溶，得到硼化鉻納米顆粒溶膠；

2）按照硼化鉻納米顆粒溶膠的質(zhì)量的1.5～2.2%往硼化鉻納米顆粒溶膠中加入聚乙二醇600，在超聲波頻率為40～60kHz、功率為55～58W、溫度為54～56℃下超聲分散處理45～60min，得到均勻溶液；

3）最后，在壓縮空氣溫度115～135℃、干燥空氣量220～250m³/h、物料流1.2～1.6L/h條件下對均勻溶液進行霧化，形成預(yù)處理后的硼化鉻納米顆粒；

（2）原料的準備：按照上述質(zhì)量百分比，準備好各組分原料，除預(yù)處理后的硼化鉻納米顆粒以外的其余各組分原料為純錠材料或中間合金；

（3）熔煉：采用氣體保護氣氛在電阻爐中熔煉合金，先將熔煉爐升溫至715～730℃，接著往熔煉爐中加入純鎂錠，待純鎂錠完全熔化后，將熔煉爐升溫至745～760℃，再加入其余純錠和中間合金，待其余純錠和中間合金完全熔化后進行攪拌，使合金成分均勻，然后將預(yù)處理后的硼化鉻納米顆粒摻雜到熔煉的鎂合金熔液中，攪拌使其成分均勻，將攪拌摻雜后的鎂合金熔液充分靜置；

（4）精煉：使熔煉爐升溫至780～785℃對靜置后的鎂合金熔液進行精煉，邊攪拌邊按照鎂合金熔液質(zhì)量的0.8～1.2%加入精煉劑，精煉時間為2～3min，精煉完后在755～760℃保溫靜置30～45min，得到精煉后的鎂合金液；所述的精煉劑按照質(zhì)量百分比計，由以下成分組成：氟化鈣12～16%、六氯乙烷6～8%、碳酸鍶5～8%、氯化鋇4～7%、氟硼酸鉀2～4%、石墨粉16～22%和余量的氯化鉀；

（5）澆鑄：將精煉后的鎂合金液澆鑄到預(yù)熱溫度為250～280℃的模具中，澆鑄溫度為740～750℃，得到鎂合金錠；