本实用新型专利技术属于导电复合材料制备设备领域，具体涉及一种提高金属绞线导电性的装置。所述装置包括：密封腔室和用于向密封腔室内通入工艺气体的工艺气体气路机构，密封腔室内设置有投料机构和收料机构，投料机构和收料机构之间依次设置有加热机构和绞线机构。本实用新型专利技术中，生产过程在同一密封腔室内完成，避免了石墨烯金属复合导线在包装、存储、转运过程中接触空气所导致的界面氧化及表面杂质引入对石墨烯金属复合绞线导电性能的不良影响，提高了石墨烯金属复合绞线的导电性。了石墨烯金属复合绞线的导电性。了石墨烯金属复合绞线的导电性。
【技术实现步骤摘要】
一种提高金属绞线导电性的装置
[0001]本技术属于导电复合材料制备设备
，具体涉及一种提高金属绞线导电性的装置。
技术介绍
[0002]电线电缆是输送电(磁)能，传输信息，实现电磁能量转换的线材产品。电线电缆行业产品种类众多，涉及国民经济的诸多领域，如电力、建筑、通信、制造等。
[0003]金属材料是电线电缆行业最主要的原料之一，其质量好坏将直接影响到整个行业的发展。现阶段，电线电缆行业普遍采用铜、铝、锡、镍等有色金属作为导线。其中，纯铜的电导率为5.8
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107S/m(室温下)，在金属中仅次于银(室温下，导电率为6.3
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107S/m)，且成本低，是使用最为广泛的导体材料，常用来制作导线。
[0004]在某些特定环境下，如高铁轨道上方的接触网导线，通过列车车身的受电弓，将电能从导线连接到车中。列车时速达300km/h以上时，受电弓和接触网导线的摩擦作用会产生高温，这种特定使用环境要求导线具备优异的导电性、柔韧度、硬度和强度。然而，铜导线的强度不佳，导电性有待于进一步提升。
[0005]为解决以上问题，人们尝试在铜导线表面生长石墨烯制得石墨烯铜复合导线，再将多根石墨烯铜复合导线绞合为石墨烯铜复合绞线，以进一步提高铜导线的强度及导电性。
[0006]然而，采用现有的装置制备石墨烯铜复合绞线，石墨烯铜复合绞线的导电性不佳。
技术实现思路
[0007]鉴于以上采用现有装置生产石墨烯铜复合绞线，制得的石墨烯铜复合绞线的导电性不佳的缺点，本技术的目的在于提供一种提高金属绞线导电性的装置，以进一步提升石墨烯铜复合绞线的导电性。
[0008]专利技术人在研究石墨烯金属复合材料制备过程中发现，受设备及生产条件的限制，现阶段生产石墨烯铜复合导线时，需先在石墨烯生长设备里制备出石墨烯铜复合导线，再进行后续加工。一方面，目前石墨烯生长设备主要是针对箔材金属基底，针对金属导线制备设备较少，使用箔材设备在线材基底上制备石墨烯，会造成设备和能源的巨大浪费。此外，在石墨烯金属复合材料的包装、存储、运输过程中，金属基底表面会接触到空气中的水汽和氧气，从而造成金属表面氧化和在石墨烯表面引入杂质，并且，转运过程中石墨烯金属复合导线与转运设备的接触会产生褶皱，这些因素造成了石墨烯与金属导线之间的界面接触的均匀性不佳，从而影响了复合材料的整体导电性能。此外，包装、存储、运输及后期绞线等工序繁琐，花费工时长，产能低，造成能源和资源的不必要的浪费。
[0009]为解决以上问题，本技术是通过以下技术方案实现的：
[0010]本技术的目的在于提供一种提高金属绞线导电性的装置，包括：
[0011]密封腔室和用于向密封腔室内通入工艺气体的工艺气体气路管路；
[0012]所述密封腔室内设置有投料机构和收料机构，所述投料机构和收料机构之间依次设置有加热机构和绞线机构，所述加热机构用于对所述密封腔室内环境或金属导线进行加热，以使碳源裂解并在金属导线上生长石墨烯。
[0013]本技术中，术语“多”是指≥2的正整数。
[0014]本技术中，术语“金属导线”包括但不限于：铜导线或镍导线或铁导线或铝导线或锡导线或钴导线或金导线或银导线或铜、镍、铁、铝、锡、钴、铂、金和银中的至少两种金属形成的合金导线。
[0015]本技术中，术语“工艺气体”包括但不限于：氢气或惰性气体或二者的混合物。
[0016]本技术中，术语“惰性气体”包括氮气、氦气、氖气、氩气等气体。
[0017]可选地，所述投料机构包括若干投料辊。
[0018]可选地，所述提高金属绞线导电性的装置还包括用于防止金属导线相互缠结的导线分束机构，所述导线分束机构设置于所述投料机构和绞线机构之间。
[0019]可选地，所述导线分束机构包括若干分束板，所有分束板沿金属导线的送料方向依次竖直设置于所述投料机构与绞线机构之间，所述分束分束板的板面上开设有若干分束孔。
[0020]可选地，所述导线分束机构包括若干分束齿分束，所有分束齿沿金属导线的送料方向依次竖直设置于所述投料机构与绞线机构之间，所述分束齿沿竖直方向并列设置。
[0021]可选地，所述提高金属绞线导电性的装置还包括用于压制石墨烯金属复合绞线的高温压制机构，所述高温压制机构设置于所述绞线机构和收料机构之间。
[0022]可选地，所述提高金属绞线导电性的装置还包括用于降低所述密封腔室内压力的抽真空机构。
[0023]可选地，所述提高金属绞线导电性的装置还包括用于向所述密封腔室内通入气态碳源的气态碳源气路机构。
[0024]如上所述，本技术提供的提高金属绞线导电性的装置，具有以下有益效果：
[0025](1)本技术中，通过将CVD石墨烯制备工艺与金属绞线制程结合，得到石墨烯金属复合绞线，可以使金属的导电性能得到提升。
[0026](2)多路金属导线经高温石墨烯生长过程后，多晶金属导线的晶粒尺寸会得到进一步增大，晶界减少，晶界的减少有利于导线导电和导热性能的提高。
[0027](3)在同一密封腔室内完成石墨烯生长工序和绞合工序，在生产过程中，石墨烯金属复合导线不会与外界空气接触，避免了转运过程中接触空气所导致的氧化及杂质引入对石墨烯与金属导线之间的界面均一性的不良影响，进而提高了复合绞线导电性。
[0028](4)在同一密封腔室内完成石墨烯生长和绞合工序，无需进行转运，石墨烯金属复合导线未与转运设备接触，也就不会产生褶皱，从而避免了褶皱对石墨烯与金属导线之间的界面均一性的不良影响，进一步提高了复合绞线的导电性能。
[0029](5)导线分束机构能够避免导线缠结，有利于生产的顺利进行。
[0030](6)本技术的装置适用范围广，不仅能够生产石墨烯金属复合绞线产品，还可根据中型、大型乃至特大型电机、变压器等对嵌线满槽率的需求，生产石墨烯金属复合条带。
[0031](7)生产过程是卷对卷进行，避免石墨烯生长过程中反复升温、降温过程，同时避
免了石墨烯金属复合线包装、存储和运输流程，缩短了工艺流程，从而降低了能耗和成本，且提高了产能和效率。
附图说明
[0032]图1为实施例1的提高金属绞线导电性的装置的结构示意图；
[0033]图2为实施例2的提高金属绞线导电性的装置的结构示意图。
[0034]附图标记
[0035]1为密封腔室，2为投料辊，3为金属导线，4为工艺气体气路机构，5为分束板，6为加热机构，7为抽真空机构，8为绞线机构，9为收卷机，10为流量阀，11为泄气阀，12为压线机构，13为气态碳源气路机构，14为分束齿。
具体实施方式
[0036]以下通过特定的具体实方式对本技术进行进一步的说明，下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提高金属绞线导电性的装置，其特征在于，包括：密封腔室和用于向密封腔室内通入工艺气体的工艺气体气路机构；所述密封腔室内设置有投料机构和收料机构，所述投料机构和收料机构之间依次设置有加热机构和绞线机构，所述加热机构用于对所述密封腔室内环境或金属导线进行加热，以使碳源裂解并在金属导线上生长石墨烯。2.如权利要求1所述的提高金属绞线导电性的装置，其特征在于，所述投料机构包括若干投料辊。3.如权利要求1所述的提高金属绞线导电性的装置，其特征在于，还包括用于防止金属导线相互缠结的导线分束机构，所述导线分束机构设置于所述投料机构和绞线机构之间。4.如权利要求3所述的提高金属绞线导电性的装置，其特征在于，所述导线分束机构包括若干分束板，所有分束板沿金属导线的送料方向依...
【专利技术属性】
技术研发人员：张永娜，李占成，史浩飞，段银武，邵丽，
申请(专利权)人：重庆墨希科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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