The present invention provides a continuous extrusion equipment for the preparation of a graphite aluminum conductor. The continuous extrusion device has a extrusion die 1, set on the mold core 2 of the extrusion die 1, and the channel 3 for the mixing powder comprises an axial section 31, a shunt section 32, and a spiral section 33. The graphene aluminum wire provided by the invention provides both the strength of the aluminum alloy and the electrical conductivity of the pure aluminum; the structure has good uniformity, good performance stability, high utilization rate of material, up to 95%, and the heating of heat can be used to save energy by heating up the heat of friction; the process is less, the production efficiency is high and the product is produced. High quality, continuous production of products, no interval time; suitable for large batch production, also suitable for small batch production; good product performance, high dimensional precision, good finish.
【技术实现步骤摘要】
一种用于制备石墨烯铝导线的连续挤压设备
本专利技术涉及一种连续挤压设备,具体讲涉及一种用于制备石墨烯铝导线的连续挤压设备。
技术介绍
随着输变电技术的提高和输变电线路的发展,越来越多的大跨越需要使用既能输送大电流,又能承受大张力的导线。铝合金导线在这方面愈来愈显示其优越性,在长距离、大跨越、超高压输电中,独占优势。目前,铝合金导线的材料包括纯铝和铝镁硅合金,但是二者的力学性能和电气性能的匹配性都较低。纯铝的导电性好,但强度较低;铝镁硅合金中由于Mg、Si等合金元素的添加,在提升材料强度的同时,却带来了导电性的降低。近年来,随着高架输电线的悬挂跨度越来越大,对铝导线电缆的性能提出了更高的要求。为此,开发一种强度高、导电性好的新型铝导线电缆就显得十分必要。石墨烯是一种由碳原子构成的二维纳米材料,呈单层片状结构(厚度仅为几个纳米)。由于其独特的二维蜂窝晶体结构和极高的键强度,石墨烯是目前已知的世界上比强度最高、最坚硬的纳米材料,其强度达130GPa,杨氏模量约为1100GPa,断裂强度约为125GPa。更重要的是,石墨烯还是世上电阻率最低的材料(电阻率仅约10nΩ·m),导电率达200%IACS。因此,利用石墨烯的高强度和良好的导电性,并将其与纯铝或铝复合材料复合,制备成石墨烯/铝复合材料,可望用来改善铝电缆的强度和导电性,使铝导线的力学性能和电气性能得到更好的匹配,从而满足高架输电线对强度高、导电性好的新型铝导线电缆的迫切需求。石墨烯铝导线的制备方法包括熔融铸造法和粉末冶金法。采用传统熔融铸造法,由于二者密度差异大、界面不润湿,石墨烯很难在铝液内部均匀分散,此 ...
【技术保护点】
1.一种用于制备石墨烯铝导线的连续挤压设备,其特征在于,所述连续挤压设备具有挤压模具(1),设置在所述挤压模具(1)上的模芯座(2),用于导流混合粉体的流道(3)包括轴向段(31)、分流段(32)和螺旋段(33);所述混合粉体预处包括以下步骤:(1)用酒精乳化石墨烯;(2)超声分散酒精乳化的石墨烯0.5~1.0h,得到石墨烯和酒精混合溶液;(3)于所述石墨烯和酒精混合溶液中分批加入‑200~400目的铝粉末,在100~500r/min转速,40~60℃温度下,混合1~2h,得到半固态糊状的石墨烯铝混合粉体;(4)将所述石墨烯/铝混合粉体进行真空脱气和连续挤压。
【技术特征摘要】
1.一种用于制备石墨烯铝导线的连续挤压设备,其特征在于,所述连续挤压设备具有挤压模具(1),设置在所述挤压模具(1)上的模芯座(2),用于导流混合粉体的流道(3)包括轴向段(31)、分流段(32)和螺旋段(33);所述混合粉体预处包括以下步骤:(1)用酒精乳化石墨烯;(2)超声分散酒精乳化的石墨烯0.5~1.0h,得到石墨烯和酒精混合溶液;(3)于所述石墨烯和酒精混合溶液中分批加入-200~400目的铝粉末,在100~500r/min转速,40~60℃温度下,混合1~2h,得到半固态糊状的石墨烯铝混合粉体;(4)将所述石墨烯/铝混合粉体进行真空脱气和连续挤压。2.根据权利要求1所述的一种用于制备石墨烯铝导线的连续挤压设备,其特征在于,所述步骤(1)中,石墨烯占复合材料总质量的0.5~1.0%。3.根据权利要求1所述的一种用于制备石墨烯铝导线的连续挤压设备,其特征在于,所述步骤(2)中,所述超声分散采用超声细胞粉碎仪,得到10层以下的石墨烯占60-70%。4.根据权利要求1所述的一种用于制备石墨烯铝导线的连续挤压设备,其特征在于,所述步骤(3)中,按100~150g/10min的速度加入所述合金粉末。5.根据权利要求1所述的一种用于制备石墨烯铝导线的连续挤压设备,其特征在于,所述步骤(4)中,于1.0~5.0L/min流速、3...
【专利技术属性】
技术研发人员:卢科伟,荣辉,王杰丰,王成军,钟小勇,
申请(专利权)人:新疆烯金石墨烯科技有限公司,
类型:发明
国别省市:新疆,65
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