[發明專利]銅碳復合材料及其制備方法、用途與導電制品

在審

• 申請號: 202211430314.6
• 申請日: 2022-11-15
• 公開（公告）號: CN115786763A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 王子京;于翔宇;王志成;蔣招漢;景遐明;龔深;肖堯
• 申請（專利權）人: 華為數字能源技術有限公司
• 主分類號: C22C9/00
• 分類號: C22C9/00;C22C49/02;C22C1/10;C22C47/08;H01B1/02;H01B13/00;C22C101/10
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 王春波

1.一種銅碳復合材料，其特征在于，包括銅基體、碳材料以及能夠與所述碳材料發生合金化的中間元素，所述碳材料分散于所述銅基體的銅晶粒之間，所述銅碳復合材料的致密度為99.9％，所述銅碳復合材料的導電率≥105％IACS。

2.根據權利要求1所述的銅碳復合材料，其特征在于，所述碳材料在所述銅碳復合材料中的質量占比為0.5～2％。

3.根據權利要求1所述的銅碳復合材料，其特征在于，所述中間元素在所述銅碳復合材料中的質量占比為0.5～1.2％。

4.根據權利要求3所述的銅碳復合材料，其特征在于，所述中間元素在所述銅基體中的室溫固溶度小于等于1％。

5.根據權利要求3所述的銅碳復合材料，其特征在于，所述中間元素包括鉻、鋯、鈦、鈣或鐵中的至少一種。

6.根據權利要求1-5任一項所述的銅碳復合材料，其特征在于，所述中間元素包括鉻，所述鉻在所述銅碳復合材料中的質量占比為0.3～0.5％。

7.根據權利要求1-6任一項所述的銅碳復合材料，其特征在于，所述中間元素包括鋯，所述鋯在所述銅碳復合材料中的質量占比為0.1～0.2％。

8.根據權利要求1-7任一項所述的銅碳復合材料，其特征在于，所述中間元素包括鈦，所述鈦在所述銅碳復合材料中的質量占比為0.1～0.2％。

9.根據權利要求1-8任一項所述的銅碳復合材料，其特征在于，所述中間元素包括鈣，所述鈦在所述銅碳復合材料中的質量占比為0.1～0.15％。

10.根據權利要求1-9任一項所述的銅碳復合材料，其特征在于，所述碳材料包括碳納米管、碳粉、石墨粉、石墨烯或碳纖維中的至少一種。

11.如權利要求1-10任一項所述的銅碳復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

對銅源和中間元素源物質進行真空熔融獲得熔融液；

將銅源包覆的碳材料或中間元素源物質包覆的碳材料置于所述熔融液中，經冷卻后得到鑄錠；

所述鑄錠經退火和熱處理后得到所述銅碳復合材料。

12.根據權利要求11所述的制備方法，其特征在于，所述真空熔煉的溫度為1400～1600℃。

13.根據權利要求11或12所述的制備方法，其特征在于，所述退火的溫度為900～1000℃，所述退火的時間為20～30h。

14.根據權利要求11-13任一項所述的制備方法，其特征在于，所述熱處理的溫度為400～600℃，所述熱處理的時間為3～5h，所述熱處理的氣氛為氫氣氣氛。

15.如權利要求1-10任一項所述的銅碳復合材料在制備導電制品中的用途。

16.一種導電制品，其特征在于，利用如權利要求1-10任一項所述的銅碳復合材料制作形成。

17.根據權利要求16所述的導電制品，其特征在于，所述導電制品包括電感、電線、電機繞組、天線或電路板。