一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于導(dǎo)線領(lǐng)域，涉及一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線及其制備方法。所述的復(fù)合鋁合金導(dǎo)線由以下化學(xué)成分按照重量比組成：Ta為0.4wt%～1.8wt%、Hf為0.5wt%～0.9wt%、Sc為0.2wt%～0.7wt%、Au為0.4wt%～0.9wt%、In為0.5wt%～0.7wt%、余量為Al。的制備方法包括以下步驟：（1）將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1700℃，當(dāng)鋁塊融解后，按重量加入Ta、Hf、Sc、Au和In；（2）在1900℃下熔煉4h；（3）將熔融的金屬液熱軋成鋁合金錠，制備得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線材料；（4）高溫拉伸處理，拉伸后得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線。
【專利說明】一種復(fù)合錯合金導(dǎo)線及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于導(dǎo)線領(lǐng)域，涉及一種鋁合金導(dǎo)線及其制備方法，特別是涉及一種具有 較高電導(dǎo)率和伸長率的復(fù)合鋁合金導(dǎo)線及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 我國鋁合金導(dǎo)線的研制始于上世紀(jì)60年代初期，當(dāng)時曾在部分地區(qū)進(jìn)行批量試 用，但由于初期裝備的限制，產(chǎn)品采用半連續(xù)制造工藝，鋁合金線的性能很不穩(wěn)定，導(dǎo)致在 試用期間發(fā)生過斷股現(xiàn)象，使該產(chǎn)品在我國的推廣應(yīng)用受到影響。后來，經(jīng)過對鋁合金導(dǎo)線 的制造工藝進(jìn)行不斷改進(jìn)，尤其是90年代以后，隨著我國工業(yè)總體水平的提高，工藝的提 升及設(shè)備的改良，我國鋁合金導(dǎo)線的質(zhì)量已大大提高，其各項技術(shù)性能指標(biāo)均已達(dá)到或超 過相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)。但是現(xiàn)階段，具有較高電導(dǎo)率和較好的伸長率的復(fù)合鋁合金導(dǎo)線仍然 較少，專利號為CN200680003475. X和CN2011103575098的專利公開了相關(guān)的鋁導(dǎo)線的制備 方法，CN200680003475. X公開了一種鋁導(dǎo)線。以往，作為機(jī)動車配線用電線，主要使用有如 下的JIS C 3102標(biāo)準(zhǔn)的電線，S卩，將軟銅線等絞股而構(gòu)成導(dǎo)線并在其上覆蓋氯乙烯等絕緣 體。近年來，伴隨機(jī)動車的高性能化、高功能化，各種電子設(shè)備的控制電路增加，對于導(dǎo)線， 要求其輕量化、拉絲時的加工性、導(dǎo)電性、耐彎曲性、再利用性等，但滿足這些要求的導(dǎo)電線 還未知曉。其導(dǎo)線為通過將鋁合金線材絞股而形成的鋁導(dǎo)線，由此謀求滿足上述要求，所述 鋁合金線材含有 〇· 1 ?I. Omass% 的 Fe、0. 05?0· 5mass% 的 Cu、0. 05?0· 3mass% 的 Mg, Cu 和 Mg 共計0. 3~0. 8mass%、其余的由鋁和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。但是其制備得到的鋁導(dǎo)線相關(guān)性 能較差，仍需要我們進(jìn)一步研究。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 要解決的技術(shù)問題：常規(guī)的鋁合金導(dǎo)線的電導(dǎo)率和伸長率較低，不能滿足電力傳 輸過程中的需要，因此需要一種具有較高電導(dǎo)率和伸長率的鋁合金導(dǎo)線。
[0004] 技術(shù)方案：針對上述問題，本發(fā)明公開了一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線，所述的復(fù)合鋁合金 導(dǎo)線由以下化學(xué)成分按照重量比組成：Ta為0. 4wt%?I. 8wt%、Hf為0. 5wt%?0. 9wt%、Sc 為 0· 2wt% ?0· 7wt%、Au 為 0· 4wt% ?0· 9wt%、In 為 0· 5wt% ?0· 7wt%、余量為 A1。 優(yōu)選的，所述的一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線，復(fù)合鋁合金導(dǎo)線由以下化學(xué)成分按照重量比組 成：Ta 為 I. 2wt%、Hf 為 0· 6wt%、Sc 為 0· 4wt%、Au 為 0· 6wt%、In 為 0· 7wt%、余量為 Al。
[0005] -種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的制備方法，所述的制備方法包括以下步驟：（1)將鋁塊在 真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1700°C，當(dāng)鋁塊融解后，按重量加入Ta、Hf、 Sc、Au和In，加入上述化學(xué)成分后，化學(xué)成分的重量百分比為Ta為0. 4wt%?I. 8wt%、Hf為 0· 5wt% ?0· 9wt%、Sc 為 0· 2wt% ?0· 7wt%、Au 為 0· 4wt% ?0· 9wt%、In 為 0· 5wt% ?0· 7wt%、 余量為Al ; (2)將真空熔煉爐溫度升溫至1900°C，升溫速率為50°C /min，在1900°C下熔煉 4h ; (3)將熔融的金屬液熱軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制 備得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得到復(fù)合 鋁合金導(dǎo)線。
[0006] 優(yōu)選的，所述的一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的制備方法，制備方法包括以下步驟：（1)取 鋁錠，在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1500°C，鋁錠溶化后，按重量加入Ta 為 I. 2wt%、Hf 為 0· 6wt%、Sc 為 0· 4wt%、Au 為 0· 6wt%、In 為 0· 7wt%、余量為 Al ; (2)在 1500°C 下熔煉3h后將溫度升溫至1700°C，再高溫熔煉5h ; (3)將熔煉后的混合金屬液熱軋成合金 錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金 導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線。
[0007] 有益效果：本發(fā)明的鋁合金的導(dǎo)線的電導(dǎo)率和伸長率較高，可以滿足實際過程 中使用的需要。測定了本發(fā)明的復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的電導(dǎo)率和伸長率，實驗結(jié)果表明，本發(fā)明 的復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的電導(dǎo)率在82. 6%IACS至89. 5%IACS，伸長率在0. 9%至1. 2%。

【具體實施方式】
[0008] 實施例1 一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的制備方法，制備方法包括以下步驟：（1)取鋁錠，在真空熔煉 爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1500°c，鋁錠溶化后，按重量加入Ta為I. 2wt%、Hf為 0· 6wt%、Sc 為 0· 4wt%、Au 為 0· 6wt%、In 為 0· 7wt%、余量為 Al ; (2)在 1500°C下熔煉 3h 后 將溫度升溫至1700°C，再高溫熔煉5h ; (3)將熔煉后的混合金屬液熱軋成合金錠，再進(jìn)行熱 處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行 高溫拉伸處理，拉伸后得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線。
[0009] 實施例2 一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的制備方法，制備方法包括以下步驟：（1)取鋁錠，在真空熔煉 爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1500°c，鋁錠溶化后，按重量加入Ta為0. 4wt%、Hf為 0· 5wt%、Sc 為 0· 7wt%、Au 為 0· 9wt%、In 為 0· 5wt%、余量為 Al ; (2)在 1500°C下熔煉 3h 后 將溫度升溫至1700°C，再高溫熔煉5h ;(3)將熔煉后的混合金屬液熱軋成合金錠，再進(jìn)行熱 處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行 高溫拉伸處理，拉伸后得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線。
[0010] 實施例3 一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的制備方法，制備方法包括以下步驟：（1)取鋁錠，在真空熔煉 爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1500°c，鋁錠溶化后，按重量加入Ta為I. 8wt%、Hf為 0· 9wt%、Sc 為 0· 2wt%、Au 為 0· 4wt%、In 為 0· 6wt%、余量為 Al ; (2)在 1500°C下熔煉 3h 后 將溫度升溫至1700°C，再高溫熔煉5h ; (3)將熔煉后的混合金屬液熱軋成合金錠，再進(jìn)行熱 處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行 高溫拉伸處理，拉伸后得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線。
[0011] 實施例4 一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的制備方法，制備方法包括以下步驟：（1)取鋁錠，在真空熔煉 爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1500°c，鋁錠溶化后，按重量加入Ta為I. 6wt%、Hf為 0· 7wt%、Sc 為 0· 5wt%、Au 為 0· 5wt%、In 為 0· 5wt%、余量為 Al ; (2)在 1500°C下熔煉 3h 后 將溫度升溫至1700°C，再高溫熔煉5h ; (3)將熔煉后的混合金屬液熱軋成合金錠，再進(jìn)行熱 處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行 高溫拉伸處理，拉伸后得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線。
[0012] 實施例5 一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的制備方法，制備方法包括以下步驟：（1)取鋁錠，在真空熔煉 爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1500°c，鋁錠溶化后，按重量加入Ta為I. 3wt%、Hf為 0· 8wt%、Sc 為 0· 4wt%、Au 為 0· 8wt%、In 為 0· 7wt%、余量為 Al ; (2)在 1500°C下熔煉 3h 后 將溫度升溫至1700°C，再高溫熔煉5h ; (3)將熔煉后的混合金屬液熱軋成合金錠，再進(jìn)行熱 處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行 高溫拉伸處理，拉伸后得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線。
[0013] 測定了實施例1至實施例5的鋁合金導(dǎo)線的電導(dǎo)率和伸長率，實施例1至5的鋁 合金導(dǎo)線的測定結(jié)果如下表所述。

【權(quán)利要求】
1. 一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線，其特征在于所述的復(fù)合鋁合金導(dǎo)線由以下化學(xué)成分按照重 量比組成：Ta 為 0· 4wt% ?L 8wt%、Hf 為 0· 5wt% ?0· 9wt%、Sc 為 0· 2wt% ?0· 7wt%、Au 為 0· 4wt% ?0· 9wt%、In 為 0· 5wt% ?0· 7wt%、余量為 Al。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線，其特征在于所述的復(fù)合鋁合金導(dǎo)線由 以下化學(xué)成分按照重量比組成：Ta為L 2wt%、Hf為(λ 6wt%、Sc為(λ 4wt%、Au為(λ 6wt%、In 為0· 7wt%、余量為Al。
3. -種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的制備方法，其特征在于所述的制備方法包括以下步驟：（1) 將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1700°C，當(dāng)鋁塊融解后，按重量加 入Ta、Hf、Sc、Au和In，加入上述化學(xué)成分后，化學(xué)成分的重量百分比為Ta為0. 4wt%? 1. 8wt%、Hf 為 0· 5wt% ?0· 9wt%、Sc 為 0· 2wt% ?0· 7wt%、Au 為 0· 4wt% ?0· 9wt%、In 為 0. 5wt%?0. 7wt%、余量為A1 ; (2)將真空熔煉爐溫度升溫至1900°C，升溫速率為50°C /min， 在1900°C下熔煉4h ;(3)將熔融的金屬液熱軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢 降低至室溫，制備得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉 伸后得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合鋁合金導(dǎo)線的制備方法，其特征在于所述的制備方 法包括以下步驟：（1)取鋁錠，在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1500°C，鋁 錠溶化后，按重量加入 Ta 為 1. 2wt%、Hf 為 0. 6wt%、Sc 為 0. 4wt%、Au 為 0. 6wt%、In 為 0. 7wt%、 余量為A1 ; (2)在1500°C下熔煉3h后將溫度升溫至1700°C，再高溫熔煉5h ; (3)將熔煉后 的混合金屬液熱軋成合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到鋁合金 導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得到復(fù)合鋁合金導(dǎo)線。
【文檔編號】H01B5/02GK104264008SQ201410511239
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】劉守明, 史宏偉, 韓愛芝 申請人:國網(wǎng)河南省電力公司周口供電公司