電氣化鐵路用的石墨烯銅合金接觸線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種電纜,特別是一種電氣化鐵路用的銅合金接觸線。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,電氣化鐵路的不斷提速,對電力機(jī)車接觸導(dǎo)線材料的要求越來越高,不但要求接觸線具有良好的導(dǎo)電性能,以滿足高速電力機(jī)車的大電流載荷,而且要求其具有較高的抗拉強(qiáng)度,較強(qiáng)的材料硬度以及耐高溫、耐磨損等機(jī)械性能,以保證列車運(yùn)行的速度和安全。我國高速電氣化鐵路所用銅合金導(dǎo)線材料主要從德國、瑞典、日本等發(fā)達(dá)國家進(jìn)口。由于純銅導(dǎo)線抗拉強(qiáng)度較低,高溫軟化性能較差,為了改善性能人們通過添加銀、錫、鎂等成分來增加銅合金的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性,其中,銅銀接觸線,導(dǎo)電性能較好,但強(qiáng)度??;銅錫接觸線,抗拉強(qiáng)度高于銅銀接觸線,但電導(dǎo)率低;銅鎂合金接觸線抗拉強(qiáng)度目前高于銅錫接觸線,但耐腐蝕性又不夠。因此綜合以上電氣化鐵路用接觸線的特性,目前有必要設(shè)計一種,既有高導(dǎo)電率,又有極高抗拉強(qiáng)度而且又耐環(huán)境腐蝕的新型電氣化鐵路用接觸線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種高導(dǎo)電率、高抗拉強(qiáng)度、耐磨損、耐環(huán)境腐蝕,保證電氣化鐵路接觸網(wǎng)安全的電氣化鐵路用的石墨烯銅合金接觸線。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種電氣化鐵路用的石墨烯銅合金接觸線,包括接觸線線體,所述接觸線線體的截面呈葫蘆形,所述接觸線線體為石墨稀銅合金導(dǎo)體。
[0005]本實用新型所述接觸線線體的縱向頭部上設(shè)有識別溝槽。
[0006]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用含石墨烯的銅合金導(dǎo)體,在保證高導(dǎo)電率的同時,其抗拉強(qiáng)度增強(qiáng)和耐磨性提高,在惡劣的大氣環(huán)境下的耐腐蝕能力也得到了提高,可進(jìn)一步提尚線路壽命和尚鐵運(yùn)彳丁的可靠性。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:如圖1所示,本實用新型電氣化鐵路用的石墨烯銅合金接觸線,包括接觸線線體1,其中,接觸線線體I的截面呈葫蘆形,采用葫蘆形截面首先是國家標(biāo)準(zhǔn)有規(guī)定接觸線的形狀樣式和結(jié)構(gòu)尺寸(TBT 2809-2005),其次,接觸線做成葫蘆形的目的是接觸線的兩側(cè)溝槽是為便于安裝接觸線線夾,使之在高鐵高速運(yùn)行過程中,接觸線底面與受電弓圓弧接觸面更加貼合。接觸線線體I為石墨烯銅合金導(dǎo)體。同時,接觸線線體I的縱向頭部上設(shè)有識別溝槽2。
[0009]本實用新型充分利用了石墨稀非凡的機(jī)械物理性能和防腐特性以及石墨稀納米級材料所具有表面活性狀態(tài)等特點,作為銅合金接觸線的填充材料,使其抗應(yīng)力能力及耐磨性增加,使得基礎(chǔ)材料的強(qiáng)度在添加石墨烯后隨著抗應(yīng)力能力的提高而增強(qiáng)。石墨烯還具有很高的導(dǎo)電特性,其體積電阻率只有約10_6Ω.cm,添加后不會影響銅合金的導(dǎo)電性會K。
[0010]本實用新型可以采用先進(jìn)的上引連鑄連續(xù)擠壓工藝技術(shù),在銅合金熔融狀態(tài)下均勻添加混合納米級石墨烯粉體,納米級石墨烯粉體的添加比例在0.2%?I %之間,制造出超細(xì)晶粒組織的銅合金接觸線,即石墨烯銅合金導(dǎo)體。加入石墨烯后,其抗拉強(qiáng)度和耐磨性更進(jìn)一步得到提高,性能優(yōu)異。在保證高導(dǎo)電率的同時,不僅抗拉強(qiáng)度增強(qiáng)和耐磨性提高,在惡劣的大氣環(huán)境下的耐腐蝕能力也得到了提高,可進(jìn)一步提高線路壽命和高鐵運(yùn)行的可靠性及安全性。
【主權(quán)項】
1.一種電氣化鐵路用的石墨烯銅合金接觸線,包括接觸線線體(I),其特征在于:所述接觸線線體(I)的截面呈葫蘆形,所述接觸線線體(I)為石墨烯銅合金導(dǎo)體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣化鐵路用的石墨烯銅合金接觸線,其特征在于:所述接觸線線體(I)的縱向頭部上設(shè)有識別溝槽(2)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種電氣化鐵路用的石墨烯銅合金接觸線,要解決的技術(shù)問題是提供一種高導(dǎo)電率、高抗拉強(qiáng)度、耐磨損、耐環(huán)境腐蝕,保證電氣化鐵路接觸網(wǎng)安全的電氣化鐵路用的石墨烯銅合金接觸線。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種電氣化鐵路用的石墨烯銅合金接觸線,包括接觸線線體,所述接觸線線體的截面呈葫蘆形,所述接觸線線體為含0.2%~1%石墨烯的銅合金導(dǎo)體。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用含石墨烯的銅合金導(dǎo)體,在保證高導(dǎo)電率的同時,其抗拉強(qiáng)度增強(qiáng)和耐磨性提高,在惡劣的大氣環(huán)境下的耐腐蝕能力也得到了提高,可進(jìn)一步提高線路壽命和高鐵運(yùn)行的可靠性。
【IPC分類】H01B9-00, H01B1-02, H01B5-02
【公開號】CN204288831
【申請?zhí)枴緾N201420746268
【發(fā)明人】楊飛, 溫鵬, 霍振平, 張乃明
【申請人】江蘇中超電纜股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月2日