[发明专利]一种超耐热铝合金导线的制备工艺

说明书

本发明涉及一种超耐热铝合金导线的制备工艺，属于铝合金导线技术领域，包括如下步骤：第一步、冶炼：将铝锭熔化后在750‑780℃条件下，加入合金元素，得到铝液；第二步、合金化：将铝液搅拌，然后加入增强剂，在750‑780℃下合金化25‑50min；加入清渣剂除渣，铝液温度降至740℃浇铸到模具内，经热挤压后制得铝合金杆；第三步、拉丝：将铝合金杆进行拉丝得超耐热铝合金导线。本发明在制备过程中加入了一种增强剂，该增强剂是以石墨烯为基材，石墨烯可增强合金材料的导电及强度性能，石墨烯负载银粒子后可以提高其与合金的材料的相容性，具有更好的界面结合性，充分发挥了石墨烯在合金中的性能。

技术领域

本发明属于铝合金导线技术领域，具体地，涉及一种超耐热铝合金导线的制备工艺。

背景技术

输电线路日益向超高压大容量方向发展，电网也迫切需要进行增容扩容改造，以增加输电容量。提高铝合金导线的强度、导电率和耐热性能是提高输电线路输电容量的重要措施。但目前的输电导线导电率低、电能损耗大，耐热性差，导致输电容量受到很大的限制。因此，为了满足城市和农村电网增容扩容改造以及长距离大容量输电工程的建设，迫切需要开发新型的高强度、高导电率和耐热性能优良的铝合金导线。

发明内容

为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明提供一种超耐热铝合金导线的制备工艺。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种超耐热铝合金导线的制备工艺，包括如下步骤：

第一步、冶炼：选取纯度≥99.8％的铝锭熔化后在750-780℃条件下，按照一定比例加入合金元素，得到铝液；

第二步、合金化：将铝液搅拌，然后加入增强剂，在750-780℃下合金化25-50min；加入清渣剂除渣，将模具预热至200-220℃后保温，将铝液温度降至740℃浇铸到模具内，经热挤压后制得直径为9.5-12mm，长80-400mm的铝合金杆；

第三步、拉丝：将铝合金杆进行拉丝得1-3mm的超耐热铝合金导线。

进一步地，增强剂的添加量为铝锭质量的10-20％；清渣剂的添加量为铝锭质量的0.3-0.5％。

进一步地，清渣剂通过如下步骤制备：

将氯化物、氟化物、碳酸钠、耐火黏土和蒙脱土称量混合均匀，铺平，在200-300℃烘烤3h，将烘干的用研钵进行研磨粉碎过100目筛，之后装入密封袋中存于干燥处备用。

进一步地，氯化物、氟化物、碳酸钠、耐火黏土和蒙脱土的用量质量比为1-2：2-3：1-1.2：3-4：2。

进一步地，氯化物为氯化钠、氯化钾、氯化镁中的一种或多种按任意比例混合；氟化物为氟硅酸钠、氟铝酸钠和氟化钙中的一种或多种按任意比例混合；蒙脱土为钠基蒙脱土、镁基蒙脱土中的一种。

当该清渣剂与铝液混合后，能够清除铝液中的氢和浮游的氧化夹渣，其本身具有的强吸附性能对夹渣进行吸附，并迅速从熔体中逸出，清渣剂中的蒙脱土吸附性能强，氯化物的表面张力小，对氧化铝具有较强的润湿作用，氟化物的熔点相对较高，促进渣的干燥，碳酸钠分解出的二氧化碳在上升过程中除氢。

进一步地，增强剂通过如下步骤制备：

步骤S11、将氧化石墨烯和去离子水混合，在频率为50kHz的条件下，超声处理60min，得到分散液；向硝酸银水溶液中加入氨水，至生成的沉淀完全消失，得到银氨溶液；

步骤S12、在温度为45℃条件下，将银氨溶液滴加到分散液中，搅拌30min，然后加入葡萄糖水溶液，在温度为95℃条件下搅拌60min，冷却至室温，过滤，用体积分数50％的乙醇水溶液洗涤，洗涤结束后，冷冻干燥，得到增强剂。