CN107838403A - 一种防静电铜铝复合材料的制备方法 - Google Patents

一种防静电铜铝复合材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种防静电铜铝复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将铜板在脱脂剂中进行脱脂处、除锈和打毛处理；(2)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有空腔；(3)向熔炼炉中投入铝、锡熔炼；(4)熔炼炉温度降低，向熔炼炉中加入硅化锰、纳米二氧化硅、抗静电剂、抗氧化剂；(5)将步骤(2)的铜板和耐火铸型一同进行预热，然后浇注；(6)浇铸后，冷却至室温，得到铜铝复合材料。本发明的制备方法工艺方便，合成效率高，能有效提高铜铝复合材料产品的抗静电性，坚实耐磨，不易老化。

Description

一种防静电铜铝复合材料的制备方法
技术领域
本发明涉及复合材料领域，具体涉及一种防静电铜铝复合材料的制备方法。
技术背景
为了节省铜资源，我国已开发了铜包铝线缆、铜/铝复合排等铜基复合材料，取得了显著的效益。铜基复合材料是一类品种较多、用途较广的金属复合材料，可替代铜材广泛应用于电力、电器、汽车等领域。同时，对铜铝复合材料产品的质量要求也不断的提高，要求铜铝复合材料产品不仅要具备优良的导电性和耐磨性，而且还需要具备较强的防静电性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种防静电铜铝复合材料的制备方法，工艺方便，合成效率高，能有效提高铜铝复合材料产品的抗静电性。
为解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案：
一种防静电铜铝复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将铜板在脱脂剂中进行脱脂处理，用清水冲洗后在钢丝轮上进行除锈和打毛处理；
(2)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有1～5mm厚的空腔，备用；
(3)将熔炼炉加热到600～700℃，向熔炼炉中投入铝、锡，熔炼1～3h；
(4)将熔炼炉温度降低到450～550℃，向熔炼炉中加入锌、硅化锰、纳米二氧化硅、抗静电剂、抗氧化剂，得热混合铝液；
(5)将步骤(2)的铜板和耐火铸型一同进行预热，预热温度为300～400℃，然后将热混合铝液浇注在耐火铸型中；
(6)浇铸成铜锭后，冷却至室温，得到铜铝复合材料；
以上原料按重量份计为：铜40～55份，铝32～40份、锌5～8份、锡2～3份、硅化锰2～3份、纳米二氧化硅1～3份、抗静电剂1～3份、抗氧化剂1～3份。
作为优选，其原料按重量份计为：铜48份，铝34份、锌6份、锡3份、硅化锰2份、纳米二氧化硅3份、抗静电剂2份、抗氧化剂2份。
作为优选，所述步骤(4)熔炼炉温度降为500℃。
作为优选，所述抗静电剂为聚醚脂酰亚胺和/或纳米级掺铝氧化锌。
作为优选，所述抗氧化剂为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和/或β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的防静电铜铝复合材料的制备方法，工艺方便，合成效率高，具有优良的防静电性能，导电性能好，用途广泛，广泛运用于发电、冶金、化工石油等领域，同时还具备耐磨损，抗氧化，抗拖拽的优点。
具体实施方式
下面通过具体实施例子对本发明做进一步的详细描述。
实施例1：
一种防静电铜铝复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将铜板在脱脂剂中进行脱脂处理，用清水冲洗后在钢丝轮上进行除锈和打毛处理；
(2)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有3mm厚的空腔，备用；
(3)将熔炼炉加热到600℃，向熔炼炉中投入铝、锡，熔炼3h；
(4)将熔炼炉温度降低到450℃，向熔炼炉中加入锌、硅化锰、纳米二氧化硅、抗静电剂、抗氧化剂，得热混合铝液；
(5)将步骤(2)的铜板和耐火铸型一同进行预热，预热温度为300℃，然后将热混合铝液浇注在耐火铸型中；
(6)浇铸成铜锭后，冷却至室温，得到铜铝复合材料；
以上原料按重量份计为：铜40份，铝32份、锌5份、锡3份、硅化锰3份、纳米二氧化硅3份、抗静电剂1份、抗氧化剂3份。
所述抗静电剂为聚醚脂酰亚胺。
所述抗氧化剂为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
实施例2：
一种防静电铜铝复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将铜板在脱脂剂中进行脱脂处理，用清水冲洗后在钢丝轮上进行除锈和打毛处理；
(2)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有5mm厚的空腔，备用；
(3)将熔炼炉加热到700℃，向熔炼炉中投入铝、锡，熔炼3h；
(4)将熔炼炉温度降低到550℃，向熔炼炉中加入锌、硅化锰、纳米二氧化硅、抗静电剂、抗氧化剂，得热混合铝液；
(5)将步骤(2)的铜板和耐火铸型一同进行预热，预热温度为400℃，然后将热混合铝液浇注在耐火铸型中；
(6)浇铸成铜锭后，冷却至室温，得到铜铝复合材料；
以上原料按重量份计为：铜55份，铝40份、锌8份、锡2份、硅化锰2份、纳米二氧化硅1份、抗静电剂3份、抗氧化剂1份。
所述抗静电剂为纳米级掺铝氧化锌。
所述抗氧化剂为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
实施例3：
一种防静电铜铝复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将铜板在脱脂剂中进行脱脂处理，用清水冲洗后在钢丝轮上进行除锈和打毛处理；
(2)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有1mm厚的空腔，备用；
(3)将熔炼炉加热到650℃，向熔炼炉中投入铝、锡，熔炼2h；
(4)将熔炼炉温度降低到500℃，向熔炼炉中加入锌、硅化锰、纳米二氧化硅、抗静电剂、抗氧化剂，得热混合铝液；
(5)将步骤(2)的铜板和耐火铸型一同进行预热，预热温度为350℃，然后将热混合铝液浇注在耐火铸型中；
(6)浇铸成铜锭后，冷却至室温，得到铜铝复合材料；
以上原料按重量份计为：铜48份，铝34份、锌6份、锡3份、硅化锰2份、纳米二氧化硅3份、抗静电剂2份、抗氧化剂2份。
所述抗静电剂为聚醚脂酰亚胺和纳米级掺铝氧化锌。
所述抗氧化剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种防静电铜铝复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将铜板在脱脂剂中进行脱脂处理，用清水冲洗后在钢丝轮上进行除锈和打毛处理；
(2)将经过步骤(1)得到的铜板放置在耐火铸型中，并保持铜板两侧有1～5mm厚的空腔，备用；
(3)将熔炼炉加热到600～700℃，向熔炼炉中投入铝、锡，熔炼1～3h；
(4)将熔炼炉温度降低到450～550℃，向熔炼炉中加入锌、硅化锰、纳米二氧化硅、抗静电剂、抗氧化剂，得热混合铝液；
(5)将步骤(2)的铜板和耐火铸型一同进行预热，预热温度为300～400℃，然后将热混合铝液浇注在耐火铸型中；
(6)浇铸成铜锭后，冷却至室温，得到铜铝复合材料；
以上原料按重量份计为：铜40～55份，铝32～40份、锌5～8份、锡2～3份、硅化锰2～3份、纳米二氧化硅1～3份、抗静电剂1～3份、抗氧化剂1～3份。
2.如权利要求1所述的防静电铜铝复合材料的制备方法，其特征在于，其原料按重量份计为：铜48份，铝34份、锌6份、锡3份、硅化锰2份、纳米二氧化硅3份、抗静电剂2份、抗氧化剂2份。
3.如权利要求1或2所述的防静电铜铝复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)熔炼炉温度降为500℃。
4.如权利要求1或2所述的防静电铜铝复合材料的制备方法，其特征在于：所述抗静电剂为聚醚脂酰亚胺和/或纳米级掺铝氧化锌。
5.如权利要求1或2所述的铜铝复合材料，其特征在于：所述抗氧化剂为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和/或β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110303139A (zh) * 2019-07-01 2019-10-08 西安工程大学 一种预埋法金属内异型弯曲孔的制备方法

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