[发明专利]一种石墨烯铜包铝合金排线及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯铜包铝合金排线，其特征在于：由石墨烯铝合金芯线以及包覆于其表面的铜层组成；所述石墨烯铜包铝合金排线的宽度为30-200mm，厚度为3-10mm，宽厚比为10:1-35:1；所述石墨烯铝合金芯线中含有铝97-98wt%，含有导电石墨烯粉0.8-1.8wt%。

2.如权利要求1所述的一种石墨烯铜包铝合金排线，其特征在于，所述石墨烯铜包铝排线中铜层的质量百分数为15-20%。

3.一种如权利要求1或2所述石墨烯铜包铝合金排线的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

a）先将铝加热至液态进行冶炼，接着加入导电石墨烯粉，加入完成后混合搅拌，得到石墨烯铝合金液体，然后进行冶炼抽丝，制得石墨烯铝合金毛坯线；

b）对石墨烯铝合金毛坯线进行拉伸，同时进行精整处理，制得所需规格且表面圆整的石墨烯铝合金芯线；

c）将铜带辊压形成管状，将石墨烯铝合金芯线包覆于管状铜带中，并通过氩弧焊接将管状铜带的缝进行焊接；或将铜管套在石墨烯铝合金芯线外面，形成石墨烯铜包铝合金母线；

d）对石墨烯铜包铝合金母线进行真空退火；

e）对退火后的石墨烯铜包铝合金母线进行连轧成型加工；

f）对连轧成型加工后的石墨烯铜包铝合金母线进行拉伸定型；

g）收卷，形成料卷。

4.如权利要求3所述的石墨烯铜包铝合金排线的制备方法，其特征在于，步骤d）中，退火温度为300～350℃，时间为2～3h。

5.如权利要求3所述的石墨烯铜包铝合金排线的制备方法，其特征在于，在步骤f）后，对石墨烯铜包铝合金排线进行表面处理。

6.如权利要求3所述的石墨烯铜包铝合金排线的制备方法，其特征在于，在步骤c）前，对石墨烯铝合金芯线、铜带或铜管表面进行预处理：

1）将石墨烯铝合金芯线、铜带或铜管放入电解槽中进行一次直流电解处理；电解后用水清洗表面；

2）将石墨烯铝合金芯线、铜带或铜管放入电解槽中进行二次直流电解处理；电解后用水清洗表面。

7.如权利要求6所述的石墨烯铜包铝合金排线的制备方法，其特征在于，一次电解处理时，电流密度为0.03-0.05A/cm²，电解时间为1-3min；电解温度为20-30℃；二次电解处理时，电流密度为0.2-0.4A/cm²，电解时间为3-5s，电解温度为30-40℃。

8.如权利要求7所述的石墨烯铜包铝合金排线的制备方法，其特征在于，一次电解处理时，电解槽内含有0.2-0.5mol/L的柠檬酸；二次电解处理时，电解槽内含有1.5-3.5mol/L的盐酸。