【技术实现步骤摘要】
一种金属基石墨烯复合线材的加工设备及工艺
本专利技术涉及复合材料领域，特别是一种金属基石墨烯复合线材的加工设备及工艺。
技术介绍
金属线材在工业和日常生活领域应用广泛，如输变电线缆用铜线材或铝线材、电脑和手机等消费类电子产品用铜及铜合金线材、各类电机用铜或铝电磁线、各类钢丝绳用钢丝、真空电子元器件用镍丝、线切割用钼丝等。铜导电率高，一般用作导电、信号传输或散热材料如电机用电磁线，电机工作时由于电磁感应及涡流效应，产生大量热量如不及时散出，造成电机烧坏，高温下铜易氧化腐蚀。如：长距离高压电输送用架空导线一般采用钢芯铝合金裸线缆，不用绝缘层包覆，由于电压极高，即使包覆绝缘层也会被击穿，极易老化失效；而且包覆绝缘层不利于散热，增加成本和重量。由于铝导电率低，输电过程中功率损失大，没有绝缘层保护的裸钢芯铝导线在自然环境中被氧化和腐蚀，耐腐蚀性能差。另外电子元器件用镍丝存在导电率低等问题。石墨烯(Graphene)是由碳原子按照六边形排列连接而成的二维薄膜材料，单层石墨烯只有一个碳原子的厚度即0.335nm，其拉伸强度和弹性模量可达125GPa和1.1TPa，结构稳定，耐腐...
【技术保护点】
1.一种金属基石墨烯复合线材的加工设备，其特征在于，包括：石墨烯分散液预处理容器(1)、超声振动器(2)、放线装置(4)、储液槽(7)、涂覆滚筒(8)、拉圆毛毡(9)、惰性气体保护烘干和冷却装置(10)和收线装置(11)；其中，所述石墨烯分散液预处理容器(1)置于所述超声振动器(2)上方或内部，用于超声分散石墨烯分散液；所述涂覆滚筒(8)外表面均匀分布有周向凹槽，且所述涂覆滚筒(8)轴线以下浸渍于所述储液槽(7)内的石墨烯分散液中，金属线材可绕所述周向凹槽转动。
【技术特征摘要】
1.一种金属基石墨烯复合线材的加工设备，其特征在于，包括：石墨烯分散液预处理容器(1)、超声振动器(2)、放线装置(4)、储液槽(7)、涂覆滚筒(8)、拉圆毛毡(9)、惰性气体保护烘干和冷却装置(10)和收线装置(11)；其中，所述石墨烯分散液预处理容器(1)置于所述超声振动器(2)上方或内部，用于超声分散石墨烯分散液；所述涂覆滚筒(8)外表面均匀分布有周向凹槽，且所述涂覆滚筒(8)轴线以下浸渍于所述储液槽(7)内的石墨烯分散液中，金属线材可绕所述周向凹槽转动。2.如权利要求1所述金属基石墨烯复合线材的加工设备，其特征在于，还包括定量泵(3)、惰性气体保护在线退火装置(5)和金属线材表面预处理装置(6)；其中，所述定量泵(3)进口与所述石墨烯分散液预处理容器(1)连接，出口与所述储液槽(7)连接；所述惰性气体保护在线退火装置(5)包括若干根通过电阻或电磁感应加热的退火管，所述退火管为耐高温不锈钢管或陶瓷管，惰性气体可沿正向或逆向流动；所述金属线材表面预处理装置(6)包括依次连通的碱洗槽、第一水洗槽、酸洗槽和第二水洗槽，且所述槽内均设有所述超声振动器(2)和加热装置。3.如权利要求1所述金属基石墨烯复合线材的加工设备，其特征在于，所述放线装置(4)包括放线轮和调速电机。4.如权利要求1所述金属基石墨烯复合线材的加工设备，其特征在于，所述拉圆毛毡(9)为通过可调弹簧固定连接的两块羊毛毡或多孔软毛毡，且所述羊毛毡或多孔软毛毡经所述石墨烯分散液润湿。5.如权利要求1所述金属基石墨烯复合线材的加工设备，其特征在于，所述金属线材包括金属圆线、金属扁线或异型截面线材。6.如权利要求1所述金属基石墨烯复合线材的加工设备，其特征在于，所述惰性气体保护烘干和冷却装置(10)由若干根耐高温不锈钢管或陶瓷管组成，依次分为预热区、高温烘干区、低温烘干区...
【专利技术属性】
技术研发人员：李雷，刘光林，封存利，陈玉奇，朱利媛，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：上海,31
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