一种用于LED灯的导线制造技术

技术编号:20244585 阅读:31 留言:0更新日期:2019-01-29 23:56
本发明专利技术涉及LED灯导线领域,特别涉及一种用于LED灯的导线;其技术方案的要点是:包括导线本体与保护壳体,所述导线本体包括90%以上的Cu、0.2%‑1.21%的Cr、Zr、Hf三种元素,7.65%的Mg、Zn、Ag、Si、Au、Zn,Fe,七种元素,0.01%‑0.35%的稀土以及不可避免的杂质。解决了现有导线质量大、不耐使用、导向性能不佳的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于LED灯的导线
本专利技术涉及LED灯导线领域,特别涉及一种用于LED灯的导线。
技术介绍
导线系统是LED照明设备中的一种基础组件,主要使用的是软Cu线或其上镀有锡等的Cu线绞合形成的捻线作为导体,该导体上覆盖有同心圆状的氯乙烯或胶联氯乙烯等绝缘体的电线。近年来对LED照明设备中导线的耐久性、耐折性及导电性能的要求越来越高。从节省能源的角度出发,减小电线导体的直径以减轻重量和节省材料,但以往的电线导体的通电容量是一定的,减小电线直径也就减小了通过容量的减小。并且电线导体直径的减小导致耐折性能下降,因此现有的导线已经无法满足这些要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于LED灯的导线。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种用于LED灯的导线,包括导线本体与保护壳体,所述导线本体包括90%以上的Cu、0.2%-1.21%的Cr、Zr、Hf三种元素,7.65%的Mg、Zn、Ag、Si、Au、Zn,Fe,七种元素,0.01%-0.35%的稀土以及不可避免的杂质。进一步设置为:所述Cr的含量不高于0.8%,所述Zr的含量不高于0.25%。进一步设置为:所述Mg的含量不高于0.05%,所述Si的含量不高于0.1%。进一步设置为:所述Au、Ag含量为4.8%。进一步设置为:所述保护壳体包括绝缘层、纤维层以及由聚全氟乙丙烯制成的外壳。进一步设置为:所述纤维层为改性碳纤维结构,所述纤维层由多根纤维丝相互编织形成并呈空心管状设置。进一步设置为:取石墨放入马弗炉中煅烧,在氮气的保护下,于700℃煅烧3min,取出,粉碎成粉末状,得到物料1;将物料1、碳纤维以及纳米二氧化硅依次添加到高速搅拌器中,1000转/min搅拌5min,然后预热到100℃,静置5min,再浸入到双酚A型环氧树脂中,通过赋形模头以丝条的形式将其拉出并切碎,即得改性碳纤维;其中,物料1、碳纤维、纳米二氧化Si以及双酚A型环氧树脂的质量比为3:15:1:20。进一步设置为:S1、按重量百分含量将Cr0.7%,Zr0.2%,Si0.05%,Ag4%,Hf0.16%,Zn0.8%,Fe2%,Au0.8%余量为无氧铜混合后,送入低频电磁半连续铸造系统中进行熔炼,熔炼1200℃;S2、待无氧铜完全熔炼为液体时,向溶液中加入稀土0.3%,并及时扒掉液体表面漂浮的浮渣,随后将得到的铜合金金属溶液浇铸到模具中,得到具有直径:250mm、长:3m尺寸的圆柱状铜合金铸锭;S3、对该圆柱状铜合金铸锭在CO气体气氛中、温度:900℃、保持1小时的条件下进行加热,制造直径:25mm、长:300m的粗轧制线;S4、将S3制得的粗轧制线进行热压接形成长的粗热轧线,接着实施固溶处理,该固溶处理包括CO气体气氛中、温度:950℃、1小时的保持和此后的水冷;S5、将实施了上述固溶处理的直径:25mm的粗轧制线的表面氧化物除去。然后,重复N次冷拉拔加工,制作所需直径的线材。综上所述,本专利技术具有以下有益效果:1、本专利技术制得的导线具备高电导率,优良的力学性能、耐热耐腐蚀性能,同时采用改性碳纤维结构,减轻了导线质量;2、本专利技术中稀土Au属改善了导线内铜合金材料中晶体的组织结构,提高了铜合金的加工性能和耐腐蚀性能;3、本专利技术碳纤维可以减轻导线的重量,使导线耐磨损耐疲劳,并且与合金材料的相容性更好;4、本专利技术制备工艺简单可行,通过控制工艺参数,改善了应力作用对导体组织的不利影响,使得导线的耐挠曲疲劳特性提高。具体实施方式以下对本专利技术作进一步详细说明。在本专利技术的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。实施例一:一种用于LED灯的导线,包括导线本体与保护壳体。保护壳体包括绝缘层、纤维层以及由聚全氟乙丙烯制成的外壳,纤维层由多根纤维丝相互编织形成的空心管状,并且纤维层为改性碳纤维。绝缘层包裹于铜合金导线的外侧并位于纤维层内侧,由聚全氟乙丙烯制成的外壳包裹于纤维层外侧,并且绝缘层、纤维层以及聚全氟乙丙烯外壳呈一体设置。下面是导线的加工流程:1.取石墨放入坩埚中,置于马弗炉中煅烧,在氮气的保护下,于700℃煅烧3min,取出,粉碎成粉末状,得到物料1;2.将物料1、碳纤维以及纳米二氧化硅依次添加到高速搅拌器中,1000转/min搅拌5min,然后预热到100℃,静置5min,再浸入到双酚A型环氧树脂中,通过赋形模头以丝条的形式将其拉出并切碎,即得改性碳纤维;其中,物料1、碳纤维、纳米二氧化Si以及双酚A型环氧树脂的质量比为3:15:1:20;3.按重量百分含量将Cr0.7%,Zr0.2%,Si0.05%,Ag4%,Hf0.16%,Zn0.8%,Fe2%,Au0.8%余量为无氧铜混合后,送入低频电磁半连续铸造系统中进行熔炼,熔炼1200℃,待无氧铜完全熔炼为液体时,向溶液中加入稀土0.3%,并及时扒掉液体表面漂浮的浮渣,随后将得到的铜合金金属溶液浇铸到模具中,得到具有直径:250mm、长:3m尺寸的圆柱状铜合金铸锭;4.对该圆柱状铜合金铸锭在CO气体气氛中、温度:900℃、保持1小时的条件下进行加热,制造直径:25mm、长:300m的粗轧制线。对该粗轧制线进行热压接形成长的粗热轧线,接着实施固溶处理,该固溶处理包括CO气体气氛中、温度:950℃、1小时的保持和此后的水冷;5.将实施了上述固溶处理的直径:25mm的粗轧制线的表面氧化物除去。然后,重复N次冷拉拔加工,制作所需直径的线材。4.将线材外依次包裹绝缘层、纤维增以及聚全氟乙丙烯,即得导线。其中:Cr和Zr一起以分散粒子形式存在于Cu基体材料中,由此提高耐磨损性。而且,还提高耐热强度的成分。然而,Cr含量超过0.8%时或者Zr含量超过0.25%时,上述分散粒子增大,加工后的精加工线的压接部强度降低。而且,引弧率升高,耐集电滑动磨损性降低。另一方面,Cr含量小于0.15%时或者Zr含量小于0.01%时,得不到所需的效果。因此,将各自的含量规定为Cr:0.15~0.8%、Zr:0.01~0.25%的范围。Si具有提高压接强度、进而提高滑动磨损特性的作用。然而,Si的含量小于0.01%时,得不到所需的效果。另一方面,若含有超过0.1%的Si,则电导率降低。因此,将Si的含量规定为0.01~0.1%。Mg也与Si同样地具有提高滑动磨损特性的作用,同时Mg可以引起铜导线基体的晶格畸变,从而增强导线的强度。然而,Mg的含量小于0.001%时,得不到所需的效果。若含有超过0.05%的Mg,一方面会使导线与集电板的接触变差,另一方面会扩大导线中电子的散射范围,使导线的电阻率增加。因此,将Mg的含量规定为0.001~0.05%。Hf具有使铸锭的结晶粒微细化,由此降低铸造缺陷、提高铸锭的致密性和制造成品率的作用,以及提高铸锭的热加工和此后的冷加工的加工性,由此抑制裂纹等缺陷产生的作用。具有这些作用的同时,使最终制品(铜合金导线)的结晶粒径为30μm以下,由此具有提高疲劳强度的作用。然而,Hf的含量小于0.1ppm时,得不到晶粒微细化的效果。另一方面,即使含有超过30本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于LED灯的导线,包括,导线本体与保护壳体,其特征在于,所述导线本体包括90%以上的Cu、0.2%‑1.21%的Cr、Zr、Hf三种元素,7.65%的Mg、Zn、Ag、Si、Au、Zn,Fe,七种元素,0.01%‑0.35%的稀土以及不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种用于LED灯的导线,包括,导线本体与保护壳体,其特征在于,所述导线本体包括90%以上的Cu、0.2%-1.21%的Cr、Zr、Hf三种元素,7.65%的Mg、Zn、Ag、Si、Au、Zn,Fe,七种元素,0.01%-0.35%的稀土以及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的导线,其特征在于,所述Cr的含量不高于0.8%,所述Zr的含量不高于0.25%。3.根据权利要求1所述的导线,其特征在于,所述Mg的含量不高于0.05%,所述Si的含量不高于0.1%。4.根据权利要求1所述的导线,其特征在于,所述Au、Ag含量为4.8%。5.根据权利要求1所述的导线,其特征在于,所述保护壳体包括绝缘层、纤维层以及由聚全氟乙丙烯制成的外壳。6.根据权利要求5所述的导线,其特征在于,所述纤维层为改性碳纤维结构,所述纤维层由多根纤维丝相互编织形成并呈空心管状设置。7.一种LED灯导线中碳纤维的合成方法,其特征在于,取石墨放入马弗炉中煅烧,在氮气的保护下,于700℃煅烧3min,取出,粉碎成粉末状,得到物料1;将物料1、碳纤维以及纳米二氧化硅依次添加到高速搅拌器中,1000转/min搅拌5min,然后预热到100℃...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈尚益
申请(专利权)人:宁波来和圣诞礼品有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

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