一种低电阻的铝合金导线及其制备方法
【专利摘要】本发明属于导线领域，涉及一种低电阻的铝合金导线，由以下化学成分按照重量比组成：Os为0.2wt%～0.6wt%、Pd为0.3wt%～0.6wt%、Cr为0.5wt%～0.8wt%、Ni为0.3wt%～0.8wt%、Bi为0.1wt%～0.4wt%、余量为Al。制备方法包括以下步骤：（1）将铝块在真空熔炼炉中进行高温融化，融化温度为1100℃，当铝块融化后，加入Os、Pd、Cr、Ni和Bi和Al；（2）加入上述化学成分后进行搅拌，搅拌后再将熔炼炉温度升温至1450℃，熔炼5h；（3）将混合后的铝合金材料浇注成铝合金杆；（4）将铝合金杆采用拉丝机进行高温拉伸处理，制备得到低电阻的铝合金导线。
【专利说明】一种低电阻的铝合金导线及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于导线领域，涉及一种铝合金导线及其制备方法，特别是涉及一种低电 阻的铝合金导线及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 在电力行业中，导线的传输对电力行业有着非常大的影响。导线的材质和构造决 定了导线的电阻大小和电导率。较大的电阻和较低的电导率限制了导线在电力行业的应 用。电阻过大，在电力传输中会有较大的损耗，一定程度上浪费了能源。
[0003] 导线的分类较多，有铜质导线、铝制导线等。其中，铝合金导线具有重量轻、成本 低、传输速度快等优点，得到了大量的使用。随着用电量的加大，降低导线传输过程中的电 力损耗已经刻不容缓，因此我们需要降低铝合金导线的电阻，来提高其传输电力资源的效 率。专利号为CN201220553011. 9和CN200910264966. 5的专利文件公开了相关的铝导线的 制备方法，CN201220553011. 9公开了一种碳纤维复合材料芯软型铝导线，包括由第一铝线 绞合而成的外绞软铝层、由第二铝线绞合而成的内绞软铝层和碳纤维复合芯线，所述内绞 软铝层位于碳纤维复合芯线和外绞软铝层之间，其特征是所述的第一铝线和第二铝线的截 面为Z字形且外绞软铝层和内绞软铝层的绞合方向相反；在截面中，芯铝面积比为10%至 15%;所述的芯铝面积比为碳纤维复合芯线的面积与外绞软铝层和内绞软铝层的面积之和 的比值。但是其制备得到的铝导线的导电性能仍有待提高，因此需要一种低电阻的铝合金 导线及其制备方法。
【发明内容】
[0004] 要解决的技术问题：常规的铝合金导线的电阻率较高，在将铝合金导线应用于电 力传输过程中，降低了传输的效率，浪费了电力资源，因此需要降低铝合金导线的电阻率， 需要一种低电阻的铝合金导线及其制备方法。
[0005] 技术方案：针对上述问题，本发明公开了一种低电阻的铝合金导线，所述的低电阻 的铝合金导线由以下化学成分按照重量比组成：Os为0. 2wt%?0. 6wt%、Pd为0. 3wt%? 0· 6wt%、Cr 为 0· 5wt% ?0· 8wt%、Ni 为 0· 3wt% ?0· 8wt%、Bi 为 0· lwt% ?0· 4wt%、余量为 Al0 优选的，所述的一种低电阻的铝合金导线，铝合金导线由以下化学成分按照重量比组 成：Os 为 0· 3wt%、Pd 为 0· 5wt%、Cr 为 0· 7wt%、Ni 为 0· 5wt%、Bi 为 0· 2wt%、余量为 Al。
[0006] -种低电阻的铝合金导线的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：（1)将铝 块在真空熔炼炉中进行高温融化，融化温度为1KKTC，当铝块融化后，按重量加入Os、PcU Cr、Ni和Bi,加入上述化学成分后，化学成分的重量百分比为Os为0. 2wt%?0. 6wt%、Pd为 0· 3wt% ?0· 6wt%、Cr 为 0· 5wt% ?0· 8wt%、Ni 为 0· 3wt% ?0· 8wt%、Bi 为 0· lwt% ?0· 4wt%、 余量为Al ;(2)加入上述化学成分后进行搅拌，搅拌后再将熔炼炉温度升温至1450°C，升温 速率为30°C /min，在1450°C下熔炼5h ; (3)将混合后的铝合金材料浇注成铝合金杆，再进 行热处理，将加热温度缓慢降低至室温，制备得到铝合金杆；（4)将铝合金杆采用拉丝机进 行高温拉伸处理，拉伸速度为5米/min，拉伸后冷却，制备得到低电阻的铝合金导线。
[0007] 优选的，所述的一种低电阻的铝合金导线的制备方法，制备方法包括以下步骤： (1)将铝块在真空熔炼炉中进行高温融化，融化温度为IKKTC，当铝块融化后，按重量加入 Os、PcU Cr、Ni和Bi,加入上述化学成分后，化学成分的重量百分比为Os为0. 3wt%、Pd为 0· 5wt%、Cr为0· 7wt%、Ni为0· 5wt%、Bi为0· 2wt%、余量为Al ; (2)加入上述化学成分后进 行搅拌，搅拌后再将熔炼炉温度升温至1450°C，升温速率为30°C /min，在1450°C下熔炼5h ; (3)将混合后的铝合金材料浇注成铝合金杆，再进行热处理，将加热温度缓慢降低至室温， 制备得到铝合金杆；（4)将铝合金杆采用拉丝机进行高温拉伸处理，拉伸速度为5米/min， 拉伸后冷却，制备得到低电阻的铝合金导线。
[0008] 有益效果：测定了本发明的铝合金导线的电阻率和导电率，本发明的铝合金导线 的电阻率为 〇· 0034 Ω · mm2/m 至 〇· 0067 Ω · mm2/m，电导率在 88. 2%IACS 至 91. 7%IACS。制 备得到的铝合金导线具有非常低的电阻率和较高的导电率，可广泛的用于电力传输中，降 低电力资源的损耗。
【具体实施方式】 [0009] 实施例1 (1)将铝块在真空熔炼炉中进行高温融化，融化温度为1KKTC，当铝块融化后，按重量 加入0s、Pd、Cr、Ni和Bi,加入上述化学成分后，化学成分的重量百分比为Os为0. 3wt%、Pd 为0· 5wt%、Cr为(λ 7wt%、Ni为(λ 5wt%、Bi为(λ 2wt%、余量为Al ; (2)加入上述化学成分后 进行搅拌，搅拌后再将熔炼炉温度升温至1450°C，升温速率为30°C /min，在1450°C下熔炼 5h ; (3)将混合后的铝合金材料浇注成铝合金杆，再进行热处理，将加热温度缓慢降低至室 温，制备得到铝合金杆；（4)将铝合金杆采用拉丝机进行高温拉伸处理，拉伸速度为5米/ min，拉伸后冷却，制备得到低电阻的铝合金导线。
[0010] 实施例2 (1)将铝块在真空熔炼炉中进行高温融化，融化温度为1KKTC，当铝块融化后，按重量 加入0s、Pd、Cr、Ni和Bi,加入上述化学成分后，化学成分的重量百分比为Os为0. 2wt%、Pd 为0· 3wt%、Cr为(λ 5wt%、Ni为(λ 3wt%、Bi为(λ lwt%、余量为Al ; (2)加入上述化学成分后 进行搅拌，搅拌后再将熔炼炉温度升温至1450°C，升温速率为30°C /min，在1450°C下熔炼 5h ; (3)将混合后的铝合金材料浇注成铝合金杆，再进行热处理，将加热温度缓慢降低至室 温，制备得到铝合金杆；（4)将铝合金杆采用拉丝机进行高温拉伸处理，拉伸速度为5米/ min，拉伸后冷却，制备得到低电阻的铝合金导线。
[0011] 实施例3 (1)将铝块在真空熔炼炉中进行高温融化，融化温度为1KKTC，当铝块融化后，按重量 加入0s、Pd、Cr、Ni和Bi,加入上述化学成分后，化学成分的重量百分比为Os为0. 6wt%、Pd 为(λ 6wt%、Cr为(λ 8wt%、Ni为(λ 8wt%、Bi为(λ 4wt%、余量为Al ; (2)加入上述化学成分后 进行搅拌，搅拌后再将熔炼炉温度升温至1450°C，升温速率为30°C /min，在1450°C下熔炼 5h ; (3)将混合后的铝合金材料浇注成铝合金杆，再进行热处理，将加热温度缓慢降低至室 温，制备得到铝合金杆；（4)将铝合金杆采用拉丝机进行高温拉伸处理，拉伸速度为5米/ min，拉伸后冷却，制备得到低电阻的铝合金导线。
[0012] 实施例4 (1)将铝块在真空熔炼炉中进行高温融化，融化温度为1KKTC，当铝块融化后，按重量 加入0s、Pd、Cr、Ni和Bi,加入上述化学成分后，化学成分的重量百分比为Os为0. 5wt%、Pd 为(λ 6wt%、Cr为(λ 5wt%、Ni为(λ 4wt%、Bi为(λ 3wt%、余量为Al ; (2)加入上述化学成分后 进行搅拌，搅拌后再将熔炼炉温度升温至1450°C，升温速率为30°C /min，在1450°C下熔炼 5h ; (3)将混合后的铝合金材料浇注成铝合金杆，再进行热处理，将加热温度缓慢降低至室 温，制备得到铝合金杆；（4)将铝合金杆采用拉丝机进行高温拉伸处理，拉伸速度为5米/ min，拉伸后冷却，制备得到低电阻的铝合金导线。
[0013] 实施例5 (1)将铝块在真空熔炼炉中进行高温融化，融化温度为1KKTC，当铝块融化后，按重量 加入Os、PcUCr、Ni和Bi,加入上述化学成分后，化学成分的重量百分比为Os为0. 3wt%、Pd 为0· 3wt%、Cr为0· 6wt%、Ni为0· 6wt%、Bi为0· lwt%、余量为Al ; (2)加入上述化学成分后 进行搅拌，搅拌后再将熔炼炉温度升温至1450°C，升温速率为30°C /min，在1450°C下熔炼 5h ; (3)将混合后的铝合金材料浇注成铝合金杆，再进行热处理，将加热温度缓慢降低至室 温，制备得到铝合金杆；（4)将铝合金杆采用拉丝机进行高温拉伸处理，拉伸速度为5米/ min，拉伸后冷却，制备得到低电阻的铝合金导线。
[0014] 测定了实施例1至实施例5的铝合金导线的电阻率和导电率，实施例1至5的铝 合金导线的测定结果如下表。
【权利要求】
1. 一种低电阻的铝合金导线，其特征在于所述的低电阻的铝合金导线由以下化学成分 按照重量比组成：Os 为 0· 2wt% ?0· 6wt%、Pd 为 0· 3wt% ?0· 6wt%、Cr 为 0· 5wt% ?0· 8wt%、 Ni 为 0· 3wt% ?0· 8wt%、Bi 为 0· lwt% ?0· 4wt%、余量为 A1。
2. 根据权利要求1所述的一种低电阻的铝合金导线，其特征在于所述的低电阻的铝合 金导线由以下化学成分按照重量比组成：〇s为0. 3wt%、Pd为0. 5wt%、Cr为0. 7wt%、Ni为 0· 5wt%、Bi 为 0· 2wt%、余量为 A1。
3. -种低电阻的铝合金导线的制备方法，其特征在于所述的制备方法包括以下步骤： (1)将铝块在真空熔炼炉中进行高温融化，融化温度为1KKTC，当铝块融化后，按重量加 入Os、Pd、Cr、Ni和Bi，加入上述化学成分后，化学成分的重量百分比为Os为0. 2wt%? 0· 6wt%、Pd 为 0· 3wt% ?0· 6wt%、Cr 为 0· 5wt% ?0· 8wt%、Ni 为 0· 3wt% ?0· 8wt%、Bi 为 0. lwt%?0.4wt%、余量为A1 ;(2)加入上述化学成分后进行搅拌，搅拌后再将熔炼炉温度升 温至1450°C，升温速率为30°C /min，在1450°C下熔炼5h ; (3)将混合后的铝合金材料浇注 成铝合金杆，再进行热处理，将加热温度缓慢降低至室温，制备得到铝合金杆；（4)将铝合 金杆采用拉丝机进行高温拉伸处理，拉伸速度为5米/min，拉伸后冷却，制备得到低电阻的 铝合金导线。
4. 根据权利要求3所述的一种低电阻的铝合金导线的制备方法，其特征在于所述的制 备方法包括以下步骤：（1)将铝块在真空熔炼炉中进行高温融化，融化温度为ll〇〇°C，当铝 块融化后，按重量加入〇s、Pd、Cr、Ni和Bi，加入上述化学成分后，化学成分的重量百分比为 Os 为 0· 3wt%、Pd 为 0· 5wt%、Cr 为 0· 7wt%、Ni 为 0· 5wt%、Bi 为 0· 2wt%、余量为 A1 ; (2)加入 上述化学成分后进行搅拌，搅拌后再将熔炼炉温度升温至1450°C，升温速率为30°C /min， 在1450°C下熔炼5h ;(3)将混合后的铝合金材料浇注成铝合金杆，再进行热处理，将加热温 度缓慢降低至室温，制备得到铝合金杆；（4)将铝合金杆采用拉丝机进行高温拉伸处理，拉 伸速度为5米/min，拉伸后冷却，制备得到低电阻的铝合金导线。
【文档编号】C22C21/00GK104264006SQ201410506764
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】史宏伟, 刘守明, 韩爱芝 申请人:国网河南省电力公司周口供电公司