一種高強度高導電率汽車鋁導線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高強度高導電率汽車鋁導線,包括鋁導體及外層絕緣層,所述的外層絕緣層設在鋁導體外側(cè)并與其同心設置,所述的鋁導體包括鋁基材以及設在鋁基材內(nèi)部的多條增強碳纖維。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有可以大大提高鋁導體的強度,降低導體的蠕變性能等優(yōu)點。
【專利說明】
一種高強度高導電率汽車鋁導線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁導線,尤其是涉及一種高強度高導電率汽車鋁導線。
【背景技術(shù)】
[0002]導線由于具有重量輕、成本低等優(yōu)點,越來越多地被應用于汽車線束中,以滿足汽車綠色、輕量化等需求。然而,由于鋁導線較銅導線相比,其機械性能較差如拉伸強度低,耐蠕變性能較差,因此用通常的壓接工藝進行連接時,尤其是較大截面積的鋁導線,蠕變?nèi)菀自斐蛇B接部位的應力松弛,從而導致電阻上升、連接失效。
[0003]有專利如200880111739,介紹了采用鋁合金的方法來提高鋁導線的強度。但采用這種方法所得到的鋁導線對強度提高有限,同時由于合金元素如鐵的加入,會導致鋁導線導電率的降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種高強度高導電率汽車鋁導線,可以大大提高鋁導體的強度,降低導體的蠕變性能。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]—種高強度高導電率汽車鋁導線,其特征在于,包括鋁導體及外層絕緣層,所述的外層絕緣層設在鋁導體外側(cè)并與其同心設置,所述的鋁導體包括鋁基材以及設在鋁基材內(nèi)部的多條增強碳纖維。
[0007]所述的增強碳纖維表面設有鍍層。
[0008]所述的鍍層為鍍銅層或鍍鎳層。
[0009]所述的鍍層厚度為0.5?2 μ m。
[0010]所述的碳纖維在鋁導體內(nèi)的含量為0.5%?3.0%。
[0011]所述的碳纖維的直徑為5?8 μ m,長度為10?50 μ m。
[0012]所述的碳纖維呈無規(guī)則分布在鋁基材內(nèi)部。
[0013]所述鋁導體具有IlOMPa?130MPa的拉伸強度。
[0014]所述鋁導體具有至少為12%的斷裂伸長率。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0016]1、該鋁導線具有高強度、低蠕變的特性,可以采用壓接的方式與端子進行連接,連接強度高,耐久性佳;
[0017]2、該鋁導線較鋁合金導線具有更高的導電率,在同等電流下具有更低的溫升。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2為本發(fā)明鋁導體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]其中I為鋁導體,2為絕緣層,11為鋁基材,3為增強碳纖維,31為增強碳纖維本體,32為鍍層。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0022]實施例1
[0023]如圖1和圖2所示,一種高強度高導電率汽車鋁導線,包括鋁導體I及外層絕緣層2,所述的外層絕緣層2設在鋁導體I外側(cè)并與其同心設置,所述的鋁導體I包括鋁基材11以及設在鋁基材11內(nèi)部的多條增強碳纖維3。
[0024]所述的增強碳纖維3表面設有鍍層32。所述的鍍層32為鍍銅層或鍍鎳層。
[0025]所述的鍍層32厚度為0.5 μ m。
[0026]所述的碳纖維3在鋁導體內(nèi)的含量為0.5%。所述的碳纖維3的直徑為5 μπι,長度為10 μπι。所述的碳纖維3呈無規(guī)則分布在鋁基材內(nèi)部。
[0027]所述鋁導體I具有IlOMPa的拉伸強度。所述鋁導體I具有至少為12%的斷裂伸長率。
[0028]本發(fā)明采用碳纖維增強鋁基復合材料作為鋁導線導體。由于碳纖維具有極高的強度(一般碳纖維拉伸強度可達2000MPa,高端碳纖維拉伸強度可達4000MPa以上),是純鋁強度的20倍以上。碳纖維鍍銅或者鍍鎳之后具有良好的導電性。碳纖維加入到鋁基材中之后,可以大大提高鋁導體的強度,降低導體的蠕變性能;同時,由于碳纖維表面具有鍍層結(jié)構(gòu),具有良好的導電率,因此所得到的碳纖維增強鋁基復合材料具有高強度、高導電率的特性。
[0029]實施例2
[0030]所述的鍍層32厚度為I μ m0
[0031]所述的碳纖維3在鋁導體內(nèi)的含量為1.5%。
[0032]所述的碳纖維3的直徑為6.5 μ m,長度為30 μ m。
[0033]所述鋁導體I具有120MPa的拉伸強度。
[0034]實施例3
[0035]所述的鍍層32厚度為2 μ m0
[0036]所述的碳纖維3在鋁導體內(nèi)的含量為3.0%。
[0037]所述的碳纖維3的直徑為8 μ m,長度為50 μ m。
[0038]所述鋁導體I具有130MPa的拉伸強度。
【主權(quán)項】
1.一種高強度高導電率汽車鋁導線,其特征在于,包括鋁導體及外層絕緣層,所述的外層絕緣層設在鋁導體外側(cè)并與其同心設置,所述的鋁導體包括鋁基材以及設在鋁基材內(nèi)部的多條增強碳纖維。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強度高導電率汽車鋁導線,其特征在于,所述的增強碳纖維表面設有鍍層。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強度高導電率汽車鋁導線,其特征在于,所述的鍍層為鍍銅層或鍍鎳層。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種高強度高導電率汽車鋁導線,其特征在于,所述的鍍層厚度為0.5?2 μπι。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強度高導電率汽車鋁導線,其特征在于,所述的碳纖維在鋁導體內(nèi)的含量為0.5%?3.0%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強度高導電率汽車鋁導線,其特征在于,所述的碳纖維的直徑為5?8 μ m,長度為10?50 μ m。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強度高導電率汽車鋁導線,其特征在于,所述的碳纖維呈無規(guī)則分布在鋁基材內(nèi)部。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強度高導電率汽車鋁導線,其特征在于,所述鋁導體具有IlOMPa?130MPa的拉伸強度。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強度高導電率汽車鋁導線,其特征在于,所述鋁導體具有至少為12%的斷裂伸長率。
【文檔編號】H01B1/02GK105869697SQ201510033561
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年1月22日
【發(fā)明人】李章剛, 李高勇
【申請人】德爾福派克電氣系統(tǒng)有限公司