一種用碳纖維包封金屬材料線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用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(diǎn)是強(qiáng)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(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型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(dǎo)電金屬基質(zhì)的高導(dǎo)電性導(dǎo)線。
【背景技術(shù)】
[0002]與普通的合金和顆粒增強(qiáng)的金屬基復(fù)合材料相比,碳纖維增強(qiáng)的鋁基質(zhì)復(fù)合材料提供了優(yōu)越的特定性能,復(fù)合材料的縱向剛性通常是普通合金的三倍,且金屬基復(fù)合材料加工溫度高、工藝復(fù)雜、界面反應(yīng)控制困難、成本相對高。
[0003]本實(shí)用新型的碳纖維包封金屬材料線強(qiáng)度通常是高強(qiáng)度鋼或者是鋁合金的兩倍,而且在許多領(lǐng)域與一般的石墨-聚合物復(fù)合材料相比,具有較高的強(qiáng)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(fù)雜加工,而且使用溫度范圍明顯較高時(shí),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,本實(shí)用新型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]本實(shí)用新型的目的是提供一種碳纖維包封的金屬材料線。
[0005]本實(shí)用新型的技術(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(jìn)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(jìn)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(fù)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29Γ20%,其余為金屬材料。
[0010]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:碳纖維抗拉強(qiáng)度高并且非常柔軟,碳纖維包封的金屬基質(zhì)復(fù)合材料制成后,保留了碳纖維的特性,導(dǎo)線不易折斷;碳纖維的彈性模量高,導(dǎo)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(yīng)導(dǎo)電的特性,不影響導(dǎo)線導(dǎo)電的性能,這種導(dǎo)線使用時(shí)導(dǎo)電性能非常好,金屬消耗的少,成本低而導(dǎo)電性能卻大大提高,同時(shí)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為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖中:1為碳纖維,2為金屬材料。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1
[0013]一種碳纖維包封金屬材料線,使用連續(xù)的碳纖維1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(gè)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。
[0014]得到的碳纖維包封金屬材料線導(dǎo)電性能非常好,金屬消耗的少,成本低而導(dǎo)電性能卻大大提高,同時(shí)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。
[0015]實(shí)施例2
[0016]一種碳纖維包封金屬材料線,使用連續(xù)的碳纖維1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(qiáng)度金屬材料上,包封厚度占整個(gè)包封材料線半徑的2%,所述高強(qiáng)度金屬復(fù)合材料材料2為鋼材。
[0017]得到的碳纖維包封金屬材料線導(dǎo)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(shí)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(yùn)動和運(yùn)輸作業(yè)中廣泛應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.一種用碳纖維包封金屬材料線,其特征是: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)權(quán)利要求1所述的用碳纖維包封金屬材料線,其特征是: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)權(quán)利要求1所述的用碳纖維包封金屬材料線,其特征是:在所述連續(xù)的碳纖維表面涂有絕緣材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用碳纖維包封金屬材料線,其特征是:所述碳纖維厚度為線半徑的2°/Γ20%,其余為金屬材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用碳纖維包封金屬材料線,其特征是: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)權(quán)利要求1所述的用碳纖維包封金屬材料線,其特征是:所述金屬材料為金屬復(fù)合材料。
【文檔編號】H01B7/17GK204117667SQ201420152227
【公開日】2015年1月21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(xué)院