一種用碳纖維包封金屬材料線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種碳纖維包封金屬材料線，它是將碳纖維包封在金屬材料表面形成的，其特點是強度、耐磨性、耐腐蝕性高，重量輕，特別適于各種日常和工業(yè)用途，包括高壓電力傳輸。
【專利說明】一種用碳纖維包封金屬材料線
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種碳纖維包封金屬材料線，特別是一種碳纖維包封超導電金屬基質(zhì)的高導電性導線。
【背景技術(shù)】
[0002]與普通的合金和顆粒增強的金屬基復合材料相比，碳纖維增強的鋁基質(zhì)復合材料提供了優(yōu)越的特定性能，復合材料的縱向剛性通常是普通合金的三倍，且金屬基復合材料加工溫度高、工藝復雜、界面反應控制困難、成本相對高。[0003]本發(fā)明的碳纖維包封金屬材料線強度通常是高強度鋼或者是鋁合金的兩倍，而且在許多領域與一般的石墨-聚合物復合材料相比，具有較高的強度，制備成本低，僅將原材料碳纖維包封到金屬材料表面得到，不需要經(jīng)過其他復雜加工，而且使用溫度范圍明顯較高時，不會發(fā)生由于環(huán)境帶來的不利影響，這些不利影響包括在熱濕環(huán)境中，特別是在紫外線照射下會發(fā)生的分層和降解現(xiàn)象，本發(fā)明的碳纖維包封金屬材料線由于其以上特征廣泛用于日常生活和工業(yè)中及特殊環(huán)境下的輸電系統(tǒng)中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種碳纖維包封的金屬材料線。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種碳纖維包封的金屬材料線，使用連續(xù)的碳纖維包封在金屬材料的表面。
[0006]進一步，使用連續(xù)的高輕度、高剛性的碳纖維包封在金屬材料的表面。
[0007]進一步，所述金屬材料為金屬鋁材或者是含銅的金屬鋁材。所述金屬材料可選擇金屬復合材料。
[0008]特殊情況下，所述連續(xù)的碳纖維表面涂有絕緣材料。
[0009]所述碳纖維厚度為線半徑的2%~20%，其余為金屬材料。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點在于:碳纖維抗拉強度高并且非常柔軟，碳纖維包封的金屬基質(zhì)復合材料制成后，保留了碳纖維的特性，導線不易折斷；碳纖維的彈性模量高，導線受外界環(huán)境影響小，在高頻狀態(tài)下符合合金表面的集膚效應導電的特性，不影響導線導電的性能，這種導線使用時導電性能非常好，金屬消耗的少，成本低而導電性能卻大大提高，同時將碳纖維包封在金屬材料的外面避免金屬材料的氧化腐蝕等環(huán)境的破壞，耐用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖中:1為碳纖維，2為金屬材料。
【具體實施方式】
[0012]實施例1
一種碳纖維包封金屬材料線，使用連續(xù)的碳纖維I包封在金屬材料2的表面，所述碳纖維材料通過噴涂、浸泡等方式在表面涂有絕緣材料，將涂有絕緣材料層的碳纖維材料采用纏繞、編織等方法包封于金屬鋁材上，包封厚度占整個包封材料線半徑的20%，所述金屬材料2為金屬鋁材或者是含銅的金屬鋁材。
[0013]得到的碳纖維包封金屬材料線導電性能非常好，金屬消耗的少，成本低而導電性能卻大大提高，同時將碳纖維包封在金屬材料的外面避免金屬材料的氧化腐蝕等環(huán)境的破壞，耐用。
[0014]實施例2
一種碳纖維包封金屬材料線，使用連續(xù)的碳纖維I包封在金屬材料2的表面，將涂有絕緣材料層的碳纖維材料采用纏繞、編織等方法包封于高強度金屬材料上，包封厚度占整個包封材料線半徑的2%，所述高強度金屬復合材料材料2為鋼材。
[0015]得到的碳纖維包封金屬材料線導電性能非常好，金屬消耗的少，成本低而耐磨性卻大大提高，同時將碳纖維包封在金屬材料的外面避免金屬材料的氧化腐蝕等環(huán)境的破壞，耐用，在戶外運動和運輸作業(yè)中廣泛應用。
【權(quán)利要求】
1.一種碳纖維包封金屬材料線，其特征在于:所述線使用連續(xù)的碳纖維包封在金屬材料的表面。
2.根據(jù)要求I所述的碳纖維包封金屬材料線，其特征在于:所述金屬材料為金屬鋁材或者是含銅的金屬鋁材。
3.根據(jù)要求I所述的碳纖維包封金屬材料線，其特征在于:所述連續(xù)的碳纖維表面涂有絕緣材料。
4.根據(jù)要求I或2所述的碳纖維包封金屬材料線，其特征在于:所述碳纖維厚度為線半徑的2%~20%，其余為金屬材料。
5.根據(jù)要求3所述的碳纖維包封金屬材料線，其特征在于:所述碳纖維厚度為整體半徑的10%，其余為金屬材料。
6.根據(jù)要求I所述的碳纖維包封金屬材料線，其特征在于:所述金屬材料為金屬復合材料。
【文檔編號】H01B1/04GK103839626SQ201410126478
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】劉志壯 申請人:湖南科技學院