一种纳米碳材料改性铜钨合金材料及其制备方法和应用技术

一种纳米碳材料改性铜钨合金材料及其制备方法和应用，属于电工材料技术领域，克服了现有技术中的纳米碳材料与基体金属复合时界面润湿性较差、复合材料的力学性能、电学性能较差的缺陷。本发明专利技术纳米碳材料改性铜钨合金材料的制备方法包括以下步骤：S1、称取钨粉、铜粉和纳米碳材料；S2、对钨粉和纳米碳材料进行预处理，制得镀铜钨粉和镀铜纳米碳材料；S3、将镀铜钨粉、镀铜纳米碳材料与铜粉混合，得到混合物；S4、将混合物进行冷压，将其制备成生坯料；S5、对生坯料进行热等静压处理。制得的合金材料具有较高的室温电导率和抗弯强度。料具有较高的室温电导率和抗弯强度。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米碳材料改性铜钨合金材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于电工材料
，具体涉及一种纳米碳材料改性铜钨合金材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]高压大电流断路器装备的国产化研发与应用，对保障我国特高压交流环网工程建设、缓解超特高压混合电网短路超标问题、确保大电网安全稳定运行具有重要意义。
[0003]现在110kV及以上高压及超、特高压输变电系统以SF6断路器占主导地位。SF6断路器在多次操作过程中，高于额定电流数倍的涌流烧蚀以及动、静弧触头间的机械磨损会造成触头变形并产生金属蒸汽，容易损害灭弧室的绝缘性能。高压SF6断路器灭弧室电触头材料仍采用传统CuW合金，导电性及抗烧蚀性能越来越无法满足大功率、长寿命的服役要求，少部分电触头满遮断容量开断5～6次后烧损严重导致失效，迫切需要高压电触头技术迭代升级。
[0004]为了提高电触头的导电性和抗烧蚀性能，现有技术中在CuW合金中添加碳纤维、石墨烯等材料进行改性，但由于这些材料与金属复合时两者的界面润湿性较差，导致复合材料的力学性能、电学性能提升幅度较本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米碳材料改性铜钨合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、称取钨粉、铜粉和纳米碳材料；S2、对钨粉和纳米碳材料进行预处理，制得镀铜钨粉和镀铜纳米碳材料；S3、将镀铜钨粉、镀铜纳米碳材料与铜粉混合，得到混合物；S4、将混合物进行冷压，将其制备成生坯料；S5、对生坯料进行热等静压处理。2.根据权利要求1所述的纳米碳材料改性铜钨合金材料的制备方法，其特征在于，所述S1中，称取铜粉18～22质量份，纳米碳材料0.005～0.1质量份，钨粉78～82质量份。3.根据权利要求1所述的纳米碳材料改性铜钨合金材料的制备方法，其特征在于，S2中，对钨粉进行预处理包括：S201、对钨粉进行清洗；S202、将清洗后的钨粉和还原剂A加入镀液中进行镀铜，所述镀液包括络合剂、CuSO4·
5H2O和稳定剂，镀液的pH值为7
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12；所述镀铜时温度为40
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60℃，搅拌速度为500
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700r/min，镀铜时间为300s～700s。4.根据权利要求3所述的纳米碳材料改性铜钨合金材料的制备方法，其特征在于，S2中，对纳米碳材料进行预处理包括：S203、采用铜源与氨水配制铜氨溶液，超声制备纳米碳材料水悬浊液；S204、将所述铜氨溶液、纳米碳材料的水悬浊液和分散剂进行混合，得到混合液；S205、在混合液中加入还原剂B反应获得镀铜纳米碳材料。5.根据权利要求3所述的纳米碳材料改性铜钨合金材料的制备方法，其特征在于，满足以下条件中的至少一项：(1)S201中，对钨粉进行清洗包括：依次在碱性条件下利用超声对钨粉清洗、在酸性条件下利用超声对钨粉清洗、用去离子水、无水乙醇对钨粉进行清洗、干燥；(2)S202中，所述络合剂为酒石酸钾钠、四羟丙基乙二胺、庚糖酸盐或海藻酸钠中的至...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞震，丁一，韩钰，祝志祥，高美金，刘北阳，陈保安，张强，高健峰，迟铖，张丛睿，赵兴雨，刘倓，李梦琳，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司国网浙江省电力有限公司经济技术研究院国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：