CN114446541A - 一种新型复合导线的制备方法及装置 - Google Patents

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CN114446541A CN202210095784.5A CN202210095784A CN114446541A CN 114446541 A CN114446541 A CN 114446541A CN 202210095784 A CN202210095784 A CN 202210095784A CN 114446541 A CN114446541 A CN 114446541A
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Abstract

本发明涉及导线制造领域,公开了一种新型复合导线的制备方法及装置,该制备方法如下:将表面带有石墨烯层的金属箔缠绕包裹在芯材的外表面,再经热压成型得到新型复合导线。该制备装置包括一体化复合腔室、放线机构、收线机构和放料辊,一体化复合腔室内设有石墨烯生长区、缠绕上料区和热压成型区,放线机构用于放出芯材,收线机构用于收卷芯材,芯材贯穿缠绕上料区和热压成型区,放线机构和收线机构均能使芯材自转。本发明所制备的新型复合导线,其径向截面具有若干层交替的金属层和石墨烯层,因此其具有高导电率、传输能耗小的优点,且石墨烯层不易受损,不易脱落,产品质量高。该制备方法具有工艺简单、生产效率高、成品率高的优点。

Description

一种新型复合导线的制备方法及装置
技术领域
本发明涉及导线制造领域,具体涉及一种新型复合导线的制备方法及装置。
背景技术
随着传导、传输等技术领域的不断发展,对导体的传导性能提出了更高要求。为提高导体的传导性能,人们经研究发现,通过旋转提拉法制备单晶的技术而得到的铜单晶导线具有比纯银更高的导电率,但此技术生产条件苛刻,成品率低,成本昂贵,并不适用于工业大规模生产。因此,目前,为使得传统导线如铜基导线满足传导需求,往往是通过提高铜基导线的直径,但这样的方式不仅造成贵金属材料的大量消耗,还由于导线重量和体积的增加而加重了导线对辅助支撑结构造成的负担。
石墨烯作为一种具有高导电率、高电子迁移率的材料,其在传导、传输等技术领域中的应用被人们寄予厚望。如果能将石墨烯应用在导线上,从而提高导线的导电性能,如此就能够避免采用提高传统导线的直径来满足传导需求的方式,这无疑是具有重大意义的。
目前,公开号为CN111292901A的中国发明专利申请文件公开了一种碳导线的制备方法及其制备设备,其在金属基材内芯的外表面附着石墨烯溶液,干燥石墨烯溶液后在金属基材内芯的表面形成石墨烯层,得到碳导线。但是,上述发明专利申请文件存在的问题是,由于其仅是在金属基材内芯的外表面形成了一层石墨烯层,导线的整体导电性能的提高程度有限,且石墨烯层暴露在外容易受到损伤甚至脱落,从而影响导线的整体导电性能。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种新型复合导线的制备方法及装置,用于解决现有技术中石墨烯层在金属基材内芯外表面容易受损而影响整体导电性能的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种新型复合导线的制备方法:将表面带有石墨烯层的金属箔缠绕包裹在芯材的外表面,再经热压成型得到新型复合导线,所述新型复合导线的径向截面具有若干层交替的金属层和石墨烯层。
可选地,所述芯材选自铜、铝、银和金中的一种。
可选地,所述芯材的直径为0.1~1000mm。
可选地,所述金属箔选自铜、银、金和钯中的一种。
可选地,所述金属箔的厚度为1~500μm。
可选地,所述金属箔上石墨烯层的层数为1~5层。
可选地,金属箔表面的石墨烯层是通过化学气相沉积法制得的。
可选地,化学气相沉积法中,金属箔上生长石墨烯的温度为800~1200℃。
本发明还提供一种由上述制备方法制得的新型复合导线。
如上所述,本发明的一种新型复合导线的制备方法,具有以下有益效果:本发明将表面带有石墨烯层的金属箔缠绕包裹在芯材的外表面,再经热压成型后得到的新型复合导线,其径向截面具有若干层交替的金属层和石墨烯层。相较于现有技术中直接在金属芯材外表面形成石墨烯层而言,本发明中的石墨烯层不易受到损伤,也不易脱落,且即使外层的石墨烯层受到损伤甚至脱落,内层的石墨烯层仍完好无损,新型复合导线仍能具有优良的导电性能。并且,本发明中的新型复合导线具有高导电率,节约贵金属,传输能耗小。
本发明还提供一种上述制备方法所使用的新型复合导线的制备装置,包括一体化复合腔室、放线机构、收线机构和绕卷有金属箔的放料辊,所述一体化复合腔室内设有石墨烯生长区、缠绕上料区和热压成型区;所述放线机构用于放出芯材,收线机构用于收卷芯材,一体化复合腔室的侧壁开设有供芯材穿过的通道,芯材贯穿缠绕上料区和热压成型区,放线机构和收线机构均能使芯材自转;所述一体化复合腔室连通有保护气体管一;所述石墨烯生长区内设有生长腔室,生长腔室连通有气路系统,生长腔室内设有加热系统,生长腔室的侧壁开设有用于连通生长腔室与一体化复合腔室的狭缝出料口;所述热压成型区内设有用于热压缠绕有金属箔的芯材的热压模具。
可选地,所述缠绕上料区和石墨烯生长区之间设有送料区,所述送料区内设有若干水平设置的送料辊,每根送料辊上设有用于导向金属箔的导向槽。
可选地,所述送料区内,远离所述生长腔室的送料辊与所述芯材之间的距离小于10mm。
可选地,所述一体化复合腔室连通有排气管。
可选地,所述排气管与一体化复合腔室的连通处位于所述狭缝出料口的上方。
如上所述,本发明的一种新型复合导线的制备装置,具有以下有益效果:本发明将金属箔上石墨烯的生长以及芯材上金属箔的缠绕包裹集成在一体化复合腔室内进行,工艺流程简单,生产效率高,成品率高。并且,由于本发明的集成化程度高,因此,本发明可有效降低外部环境的不利影响,降低了金属箔的氧化和杂质的掺入,进一步提高了新型复合导线的稳定性和均一性,提高产品的质量。
附图说明
图1为本发明实施例1中一种新型复合导线的制备装置的正视图(芯材未缠绕金属箔);
图2为本发明实施例1中一种新型复合导线的制备装置的俯视剖视图(芯材缠绕有金属箔);
图3为图2中A-A方向的剖视图;
图4为本发明实施例1中放线机构和收线机构的结构示意图;
图5为本发明实施例1中芯材的运动示意图;
图6为本发明实施例1中分瓣式热冲压模具的结构示意图;
图7为本发明实施例1中管式热挤压模具的结构示意图;
图8为本发明实施例1中一种新型复合导线的制备方法的生产流程图;
图9为本发明实施例1中得到的新型复合导线的径向结构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
本发明提供一种新型复合导线,该新型复合导线的制备方法如下:将表面带有石墨烯层的金属箔缠绕包裹在芯材的外表面,再经热压成型得到新型复合导线,新型复合导线的径向截面具有若干层交替的金属层和石墨烯层。
其中,芯材选自铜、铝、银和金中的一种,芯材的直径为0.1~1000mm;金属箔选自铜、银、金和钯中的一种,金属箔的厚度为1~500μm,金属箔上石墨烯层的层数为1~5层;金属箔表面的石墨烯层是通过化学气相沉积法制得的,化学气相沉积法中,金属箔上生长石墨烯的温度为800~1200℃。
本发明还提供一种上述制备方法所使用的新型复合导线的制备装置,包括一体化复合腔室、放线机构、收线机构和绕卷有金属箔的放料辊,一体化复合腔室内设有石墨烯生长区、送料区、缠绕上料区和热压成型区。
放线机构用于放出芯材,收线机构用于收卷芯材,一体化复合腔室相对的两侧壁开设有供芯材穿过的通道,通道通过密封橡胶圈进行密封,芯材贯穿缠绕上料区和热压成型区,放线机构和收线机构均能使芯材自转。放线机构和收线机构均包括收/放线轴、驱动电机一和驱动电机二,驱动电机一用于驱动收/放线轴绕驱动电机一的轴线转动,驱动电机二用于驱动收/放线轴自转。
石墨烯生长区内设有生长腔室,生长腔室连通有气路系统,气路系统包括进气总管,进气总管贯穿一体化复合腔室的侧壁,进气总管远离生长腔室的一端连通有碳源管、氢气管和保护气体管二。一体化复合腔室连通有保护气体管一和排气管,碳源管、氢气管、保护气体管一和保护气体管二上均安装有阀门和流量控制器。排气管与一体化复合腔室的连通处位于所述狭缝出料口的上方,排气管远离一体化复合腔室的一端连通有真空泵,排气管上安装有真空阀和真空压力表。
生长腔室内设有加热系统,加热系统包括加热组件、温度传感器和控制器,控制器接收温度传感器传输的信号并根据该信号控制加热组件的启闭。生长腔室的侧壁开设有用于连通生长腔室与一体化复合腔室的狭缝出料口,以便表面生长好石墨烯层的金属箔通过狭缝出料口进入一体化复合腔室的送料区内。
送料区内设有若干水平设置且能自转的送料辊,送料辊之间相互平行,每根送料辊上设有用于导向金属箔的导向槽,导向槽的宽度等于金属箔的宽度,远离生长腔室的送料辊与芯材之间的距离小于10mm,且芯材低于导向槽内的金属箔,或芯材与导向槽内的金属箔等高。
保护气体管一与一体化复合腔室的连通处位于送料辊的上方,以便保护气体管一输入一体化复合腔室内的保护气体能够吹向金属箔,加快金属箔的降温速度。
热压成型区内设有用于热压缠绕有金属箔的芯材的热压模具,热压模具包括分瓣式热冲压模具和管式热挤压模具。通过分瓣式热冲压模具实现对缠绕在芯材上的金属箔的初步致密化定型,防止发生退芯现象;而后通过管式热挤压模具实现对金属箔的进一步致密化成型,并对导线的外径定型。
下面通过具体的例举实施例以详细说明本发明。同样应理解,以下实施例只用于对本发明进行具体的说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例,即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择,而并非要限定于下文示例的具体数值。
说明书附图中的附图标记包括:一体化复合腔室100、保护气体管一101、排气管102、生长腔室110、进气总管111、碳源管112、氢气管113、保护气体管二114、取放料口115、密封门116、加热组件117、狭缝出料口118、送料区120、送料辊121、缠绕上料区130、热压成型区140、分瓣式热冲压模具141、公模1411、母模1412、加热夹套1413、管式热挤压模具142、中空管状型模1421、驱动机构143、冷却区150、冷却管151、放线机构200、收线机构300、转轴301、驱动电机一302、自转支架303、收/放线轴304、驱动电机二305、安装架306、放料辊400、金属箔500、芯材600、金属层700、石墨烯层800。
实施例1
本实施例提供一种新型复合导线的制备装置,该制备装置基本如图1至图3所示,包括一体化复合腔室100、放线机构200、收线机构300和绕卷有金属箔500的放料辊400。一体化复合腔室100内设有石墨烯生长区、送料区120、缠绕上料区130、热压成型区140和冷却区150。其中,放线机构200用于放出芯材600,收线机构300用于收卷芯材600,一体化复合腔室100的左侧壁和右侧壁均开设有供芯材600穿过的通道,通道通过密封橡胶圈进行密封,芯材600贯穿缠绕上料区130、热压成型区140和冷却区150,放线机构200和收线机构300均能使芯材600自转。本实施例中,放线机构200和收线机构300的结构相同,如图4和图5所示,放线机构200和收线机构300均包括转轴301、驱动电机一302、自转支架303、收/放线轴304、驱动电机二305和安装架306,驱动电机一302用于驱动转轴301转动,且驱动电机一302固定安装在安装架306的顶端,自转支架303的中部与转轴301的右端固定连接,收/放线轴304的两端转动连接于自转支架303上,驱动电机二305用于驱动收/放线轴304转动,且驱动电机二305固定安装于自转支架303上。
石墨烯生长区内设有生长腔室110,结合图3所示,生长腔室110连通有气路系统,气路系统包括进气总管111,进气总管111贯穿一体化复合腔室100的顶壁,进气总管111的顶端通过四通管接头连通有碳源管112、氢气管113和保护气体管二114。一体化复合腔室100连通有保护气体管一101和排气管102,碳源管112、氢气管113、保护气体管一101和保护气体管二114上均安装有阀门和流量控制器。排气管102远离一体化复合腔室100的一端连通有真空泵,排气管102上安装有真空阀和真空压力表。
本实施例中,放料辊400位于生长腔室110内,放料辊400的两端分别转动连接于生长腔室110的左侧壁和右侧壁上,放料辊400主动放出金属箔500。生长腔室110的左侧壁(即一体化复合腔室100的左侧壁)开设有取放料口115(参照图3),取放料口115由密封门116密封。
生长腔室110内设有加热系统,加热系统包括加热组件117、温度传感器和控制器,控制器接收温度传感器传输的信号并根据该信号控制加热组件117的启闭。加热组件117用于生长腔室110内的升温,温度传感器用于监测生长腔室110内的温度,并将温度信号转换为电信号传输给控制器,控制器根据接收到的电信号控制加热组件117的启闭。由于利用传感器检测信号并将相关信号传输至控制器,由控制器根据接收到的信号控制执行元件执行动作是现有技术,因此此处不再赘述。
生长腔室110的右侧壁开设有用于连通生长腔室110与一体化复合腔室100的狭缝出料口118(参照图3),以便表面生长好石墨烯层800的金属箔500通过狭缝出料口118进入一体化复合腔室100的送料区120内。排气管102与一体化复合腔室100的连通处位于狭缝出料口118的上方。
送料区120内设有若干水平设置且能自转的送料辊121,送料辊121之间相互平行,每根送料辊121上设有用于导向金属箔500的导向槽,导向槽的宽度等于金属箔500的宽度,远离生长腔室110的送料辊121与芯材600之间的距离小于10mm,且芯材600低于导向槽内的金属箔500,以便金属箔500更好地缠绕至芯材600上。
保护气体管一101与一体化复合腔室100的连通处位于送料辊121的上方,以便保护气体管一101输入一体化复合腔室100内的保护气体能够吹向金属箔500,加快金属箔500的降温速度。
热压成型区140内设有用于热压缠绕有金属箔500的芯材600的热压模具,热压模具包括分瓣式热冲压模具141和管式热挤压模具142。通过分瓣式热冲压模具141实现对缠绕在芯材600上的金属箔500的初步致密化定型,防止发生退芯现象;而后通过管式热挤压模具142实现对金属箔500的进一步致密化成型,并对导线的外径定型。
分瓣式热冲压模具141如图6所示,包括公模1411、母模1412和加热夹套1413,公模1411和母模1412的运动方向与芯材600运动方向相垂直,以完成热冲压。冲压压力为10~50MPa,冲压温度为400~600℃。公模1411和母模1412的运动均由对应的驱动机构143驱动,本实施例中,驱动机构143为液压缸。缠绕有金属箔500的芯材600能够在分瓣式热冲压模具141合模后继续向右移动,即分瓣式冲压模具的作用是压缩缠绕在芯材600上的金属箔500,对金属箔500进行预冲压,使得半成品(缠绕有金属箔500的芯材600)的外径减小,从而使得半成品顺利地进入管式热挤压模具142中,防止发生退芯现象。
管式热挤压模具142如图7所示,包括中空管状型模1421和加热夹套1413,中空管状型模1421内径由左向右逐渐减小,中空管状型模1421的进模口与出模口的内径比为100:99~90,热压温度为500~700℃。管式热挤压模具142通过螺栓固定安装在一体化复合腔室100的侧壁上,半成品由管式热挤压模具142热挤压后,得到成品导线,成品导线由收线机构300收卷。
冷却区150内设有冷却管151,冷却管151呈S型分布于冷却区150内,从而对成品导线进行冷却降温。
本实施例还提供一种利用上述制备装置进行新型复合导线的制备方法,如图8所示,该制备方法包括以下步骤:
S1、预准备:将放料辊400上的金属箔500抽出开端,随后将金属箔500的开端穿过生长腔室110左侧壁的狭缝出料口118并进入送料区120,金属箔500进入送料区120后陷入送料辊121上的导向槽内,然后,工作人员手动将金属箔500的开端固定在芯材600上,以便后续芯材600在自转过程中将金属箔500收卷起来。本实施例中,工作人员手动将金属箔500的开端固定在芯材600上的方式可选择焊接,或者,将金属箔500的开端缠绕在芯材600上后热压成型,从而将金属箔500的开端固定在芯材600上。金属箔500为铜箔,金属箔500的厚度为25μm,芯材600为铜芯,芯材600的直径为500μm。
S2、调节生长腔室和一体化复合腔室内的参数:打开排气管102上的真空阀,启动真空泵,一体化复合腔室100和生长腔室110内的空气被抽出,一体化复合腔室100内的气压逐渐减小,当一体化复合腔室100内的气压达到100Pa时,关闭真空阀和真空泵,打开保护气体管一101和保护气体管二114上的阀门,通过保护气体管一101和保护气体管二114分别向一体化复合腔室100和生长腔室110内输入氩气(本实施例中以氩气为保护气体,在其他实施例中,可选择其他惰性气体作为保护气体),氩气的流量为300sccm,从而使得一体化复合腔室100内的气压逐渐恢复至常压,随后,氩气继续输入,使得一体化复合腔室100和生长腔室110的内部处于微正压状态,避免外界空气进入一体化复合腔室100和生长腔室110。接着,启动生长腔室110内的加热系统,加热组件117对生长腔室110进行加热,使得生长腔室110内的温度达到1050℃。当生长腔室110内的温度达到1050℃后,温度传感器将温度信号转化为电信号并传输至控制器,控制器控制加热组件117停止工作;当生长腔室110内的温度低于1050℃时,温度传感器将温度信号转化为电信号并传输至控制器,控制器控制加热组件117重新开始工作,从而使得生长腔室110内的温度保持在1050℃左右。
S3、生长石墨烯:打开碳源管112和氢气管113上的阀门,通过碳源管112以20sccm的流量向生长腔室110内输入甲烷,通过氢气管113以50sccm的流量向生长腔室110内输入氢气,生长腔室110内的金属箔500上开始生长石墨烯。此步骤中,氩气持续性地向一体化复合腔室100和生长腔室110内输入。
S4、缠绕上料:甲烷和氢气输入20min后,生长腔室110内放料辊400放出的金属箔500上已经生长好石墨烯,为将表面生长有石墨烯的金属箔500与未生长石墨烯的金属箔500区别,本实施例中,将表面生长有石墨烯的金属箔500称为“石墨烯金属箔500”。启动收线机构300和放线机构200,即启动放线机构200和收线机构300中的驱动电机一302和驱动电机二305,驱动电机一302驱动转轴301转动,从而带动自转支架303转动,进而带动自转支架303和驱动电机二305绕转轴301的轴线转动,实现芯材600的自转;同时,驱动电机二305驱动收/放线轴304自转,从而实现芯材600的放线和收卷。于是,放线机构200放出芯材600,同时收线机构300收卷芯材600,且芯材600一边向右前进,一边发生自转,芯材600的运动示意图如图5所示。在芯材600自转的过程中,由于金属箔500的开端与芯材600固定在一起,因此金属箔500开始缠绕包裹在芯材600外表面,过程中,放料辊400主动放出金属箔500,且放料辊400单位时间放出的金属箔500长度等于芯材600单位时间收卷的金属箔500长度。于是,送料区120内的石墨烯金属箔500在送料辊121上导向槽的导向作用下,水平地向左移动(参照图3),直至被缠绕在芯材600上,得到半成品(缠绕有石墨烯金属箔500的芯材600)而放料辊400主动发出的金属箔500在生长腔室110内继续生长石墨烯,从而实现金属箔500表面石墨烯的连续生长。
上述缠绕上料过程中,由于石墨烯金属箔500陷入送料辊121的导向槽内,因此,即使石墨烯金属箔500缠绕包裹在芯材600的外表面的过程中芯材600持续地向右前进(参照图2),石墨烯金属箔500在导向槽的限制作用下,仍能保持水平向前移动(参照图2),不会发生左右移动,确保石墨烯金属箔500顺利地缠绕包裹在芯材600上。
S5、热压成型:在收线机构300的收卷作用下,半成品(缠绕有石墨烯金属箔500的芯材600)逐渐进入热压成型区140,半成品先进入分瓣式热冲压模具141内进行热冲压(利用驱动机构143驱动公模1411和母模1412沿半成品的径向往复移动,实现对半成品的热冲压),冲压压力为30MPa,温度为600℃,实现对半成品的初步致密化定型,减小半成品的外径,防止发生退芯现象。随后,半成品进入管式热挤压模具142,管式热挤压模具142的进模口与出模口的内径比为100:95,温度为650℃,从而实现对半成品的致密化成型,得到导线,并对导线的外径定型。
S6、冷却:定型后的导线经过冷却区150进行冷却,降温后的导线被收卷至收线机构300上,待生产结束后取下即可得到新型复合导线。
上述过程中,当放料辊400上的金属箔500用尽后,打开生长腔室110(一体化复合腔室100)左侧壁上的密封门116,露出取放料口115,更换新的绕卷有金属箔的放料辊,并将新金属箔的开端与原金属箔500的尾端焊接或者粘接在一起即可。最后,关闭生长腔室110左侧壁上的密封门116即可完成金属箔的添料。
通过本实施例中的新型复合导线的制备方法及装置,得到的新型复合导线,其具有高导电率,如图9所示,新型复合导线的径向截面具有若干层交替的金属层700和石墨烯层800,因此,其石墨烯层800不易受到损伤,也不易脱落,且即使外层的石墨烯层800受到损伤甚至脱落,内层的石墨烯层800仍完好无损,新型复合导线仍能具有优良的导电性能。不仅如此,上述新型复合导线相较于传统铜基导线而言,提高了导电性能的同时,节约了贵金属,减小了传输能耗。
不仅如此,本实施例将石墨烯生长、缠绕上料、热压成型集成在一体化复合腔室100内,生产效率高,有效降低了外部环境的不利影响,从而降低了金属箔500的氧化和杂质的掺入,进一步提高了新型复合导线的稳定性和均一性。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处仅在于:本实施例中,在“S5、热压成型”步骤中,分瓣式热冲压模具141的冲压压力为10MPa,温度为600℃;管式热挤压模具142的进模口与出模口的内径比为100:90,温度为700℃。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处仅在于:本实施例中,在“S5、热压成型”步骤中,分瓣式热冲压模具141的冲压压力为50MPa,温度为400℃;管式热挤压模具142的进模口与出模口的内径比为100:99,温度为500℃。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种新型复合导线的制备方法,其特征在于:将表面带有石墨烯层的金属箔缠绕包裹在芯材的外表面,再经热压成型得到新型复合导线,所述新型复合导线的径向截面具有若干层交替的金属层和石墨烯层。
2.根据权利要求1所述的新型复合导线的制备方法,其特征在于:所述芯材选自铜、铝、银和金中的一种;
和/或,所述芯材的直径为0.1~1000mm;
和/或,所述金属箔选自铜、银、金和钯中的一种;
和/或,所述金属箔的厚度为1~500μm;
和/或,所述金属箔上石墨烯层的层数为1~5层。
3.根据权利要求1所述的新型复合导线的制备方法,其特征在于:金属箔表面的石墨烯层是通过化学气相沉积法制得的。
4.根据权利要求3所述的新型复合导线的制备方法,其特征在于:化学气相沉积法中,金属箔上生长石墨烯的温度为800~1200℃。
5.一种由权利要求1-4中任一项所述的制备方法制得的新型复合导线。
6.一种如权利要求1-4中任一项所述的制备方法中使用的新型复合导线的制备装置,其特征在于:包括一体化复合腔室、放线机构、收线机构和绕卷有金属箔的放料辊,所述一体化复合腔室内设有石墨烯生长区、缠绕上料区和热压成型区;
所述放线机构用于放出芯材,收线机构用于收卷芯材,一体化复合腔室的侧壁开设有供芯材穿过的通道,芯材贯穿缠绕上料区和热压成型区,放线机构和收线机构均能使芯材自转;
所述一体化复合腔室连通有保护气体管一;
所述石墨烯生长区内设有生长腔室,生长腔室连通有气路系统,生长腔室内设有加热系统,生长腔室的侧壁开设有用于连通生长腔室与一体化复合腔室的狭缝出料口;
所述热压成型区内设有用于热压缠绕有金属箔的芯材的热压模具。
7.根据权利要求6所述的新型复合导线的制备装置,其特征在于:所述缠绕上料区和石墨烯生长区之间设有送料区,所述送料区内设有若干水平设置的送料辊,每根送料辊上设有用于导向金属箔的导向槽。
8.根据权利要求6所述的新型复合导线的制备装置,其特征在于:所述送料区内,远离所述生长腔室的送料辊与所述芯材之间的距离小于10mm。
9.根据权利要求6所述的新型复合导线的制备装置,其特征在于:所述一体化复合腔室连通有排气管。
10.根据权利要求9所述的新型复合导线的制备装置,其特征在于:所述排气管与一体化复合腔室的连通处位于所述狭缝出料口的上方。
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