一种石墨烯/铜铌多芯复合线材的制备方法技术

技术编号:17035165 阅读:41 留言:0更新日期:2018-01-13 20:43
本发明专利技术提供了一种石墨烯/铜铌多芯复合线材的制备方法,该方法包括:一、将铜屑和铌粉高能球磨得到细化粉末;二、将细化粉末装入无氧铜管中得到装管复合体;三、将装管复合体拉拔后热处理;四、将热处理后的装管复合体拉拔得到单芯复合线材;五、将单芯复合线材一次复合成型制成7芯复合线材;六、将7芯复合线材二次复合成型制成7

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯/铜铌多芯复合线材的制备方法
本专利技术属于高温超导
,具体涉及一种石墨烯/铜铌多芯复合线材的制备方法。
技术介绍
高强高导铜合金因兼具有超高的强度和优良的导电率,在高脉冲磁场导体领域有着广泛的应用。目前国内外已经开发的高强高导铜合金主要有:Cu/Nb-Ag、Cu/Nb-Cu、Cu-Ag、Cu-Nb和Cu-Ta,其中Cu-Nb合金因抗拉强度和导电率匹配较好,制备工艺简单,成本较低成为高脉冲磁场材料的首选。石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体,是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,其断裂强度比最好的钢材还要高200倍。石墨烯还具有较强的弹性性能,拉伸幅度能达到自身尺寸的20%;其电阻率比铜或银更低,具有优异的导电性能。目前,Cu/Nb复合材料主要用于脉冲磁体的导体材料,将来有望应用于大电流传输导线及电磁武器,这对Cu/Nb复合材料的性能提出了很高的要求。传统的Cu/Nb复合线材结构是以铜为基体,Nb芯丝为增强体,采用集束拉拔技术,通过多次复合及热处理技术制备而成。采用该方法制备的Cu/Nb线材无法再次复合,已经接近理论上的极限,强度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯/铜铌多芯复合线材的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一、将铜屑和铌粉混合均匀后进行高能球磨,得到细化粉末;所述铜屑和铌粉的质量之比为1:1;所述铌粉的纯度为99.99%;步骤二、将步骤一中得到的细化粉末装入第一无氧铜管中,然后将第一无氧铜管的两端进行密封,得到装管复合体;所述细化粉末的装入量为装管复合体质量的10%~60%;步骤三、将步骤二中得到的装管复合体进行多道次第一拉拔,然后进行热处理;所述第一拉拔的道次加工率小于10%;步骤四、将步骤三中热处理后的装管复合体进行多道次第二拉拔,得到单芯复合线材;所述第二拉拔的道次加工率小于15%;步骤五、将步骤四中得到的单芯复合...

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯/铜铌多芯复合线材的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一、将铜屑和铌粉混合均匀后进行高能球磨,得到细化粉末;所述铜屑和铌粉的质量之比为1:1;所述铌粉的纯度为99.99%;步骤二、将步骤一中得到的细化粉末装入第一无氧铜管中,然后将第一无氧铜管的两端进行密封,得到装管复合体;所述细化粉末的装入量为装管复合体质量的10%~60%;步骤三、将步骤二中得到的装管复合体进行多道次第一拉拔,然后进行热处理;所述第一拉拔的道次加工率小于10%;步骤四、将步骤三中热处理后的装管复合体进行多道次第二拉拔,得到单芯复合线材;所述第二拉拔的道次加工率小于15%;步骤五、将步骤四中得到的单芯复合线材进行一次复合成型,制成7芯复合线材;所述一次复合成型采用集束拉拔法,所述集束拉拔法的具体过程为:步骤501、将单芯复合线材依次进行定尺、剪切、矫直和酸洗处理;步骤502、将7根步骤501中经酸洗处理后的单芯复合线材集束组装入第二无氧铜管中,然后进行热处理,得到铜管复合体;步骤503、将步骤502中得到的铜管复合体进行多道次第三拉拔,得到7芯复合线材;所述第三拉拔的道次加工率小于21%;步骤六、将步骤五中得到的7芯复合线材进行二次复合成型,制成72芯复合线材;所述二次复合成型采用的方法与步骤五中所述的集束拉拔法相同;步骤七、将步骤六中得到的72芯复合线材进行三次复合成型,制成73芯复合线材;所述三次复合成型采用的方法与步骤五中所述的集束拉拔法相同;步骤八、将步骤七中得到的73芯复合线材制成石墨烯/铜铌复合线材,具体过程为:步骤801、将石墨烯熔融液均匀涂覆在铌管的外壁上,凝固后得到石墨烯-铌管;所述石墨烯-铌管外壁上的石墨烯厚度小于1mm...

【专利技术属性】
技术研发人员:王鹏飞梁明贾佳林金利华徐晓燕段颖李成山张平祥
申请(专利权)人:西北有色金属研究院
类型:发明
国别省市:陕西,61

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