平整、厚度均勾的婦蟲石墨紙,婦蟲石墨紙厚度以0.1-1mm為宜,婦蟲石墨紙厚度過大,捻合時復(fù)合石墨帶易發(fā)生斷裂。
[0025]采用粘合劑將骨架纖維表層浸潤,并等間距敷設(shè)于上下兩層蠕蟲石墨紙間,相鄰纖維間隔0.5mm~l.2mm。于80~120°C溫度保持60~100s進(jìn)行熱固處理;然后,經(jīng)兩次以上輥壓得到復(fù)合石墨紙。裁切復(fù)合石墨紙得到寬度10mm~25mm的復(fù)合石墨帶,所得復(fù)合石墨帶表面應(yīng)光滑平整,無骨架纖維裸露出石墨帶表層。采用捻線機(jī)對復(fù)合石墨帶進(jìn)行捻合得到復(fù)合石墨線。
[0026](2)以單根復(fù)合石墨線或多根復(fù)合石墨線平行排列構(gòu)成的復(fù)合石墨線束為內(nèi)芯,圖2即多根復(fù)合石墨線平行排列構(gòu)成的內(nèi)芯截面圖。
[0027](3)在內(nèi)芯外制作均流層。
[0028]采用厚度0.05mm~0.5mm的金屬片緊密包覆內(nèi)芯,在金屬片外側(cè)縱向緊密排列直徑0.5mm~3mm的金屬絲得金屬絲層,金屬絲與內(nèi)芯中復(fù)合石墨線平行。再采用另一厚度相同的金屬片緊密包覆金屬絲層,兩層金屬片及其中金屬絲層構(gòu)成均流層,見圖5~6。
[0029](4)采用復(fù)合石墨線在均流層外側(cè)進(jìn)行交叉編織獲得編織層,編織層的作用是固定住復(fù)合接地體整體的外形和尺寸。
[0030]上述提供了均流層僅為一層的復(fù)合接地體的制作方法,所制作的復(fù)合接地體截面不意圖見圖7。
[0031]本發(fā)明復(fù)合接地體中均流層層數(shù)還可以為多層,當(dāng)有多層均流層時,相鄰均流層間設(shè)有復(fù)合石墨線縱向緊密排列構(gòu)成的石墨線層。將均流層層數(shù)記為N,石墨線層層數(shù)則為(N-l),N>1,從內(nèi)向外均流層層編號依次記為1,2,…N,石墨線層層編號依次記為1,2,…(N-1)。當(dāng)采用步驟(3)在內(nèi)芯外制作第I層均流層后,在第I層均流層外側(cè)縱向緊密排列復(fù)合石墨線得第I層石墨線層。然后,在第I層石墨線層外包覆第2層均流層,即采用一金屬片包覆第I層石墨線層,該金屬片外側(cè)縱向緊密排列金屬絲得金屬絲層,采用另一金屬片包覆金屬絲層,得第2層均流層。采用復(fù)合石墨線在第N層均流層外側(cè)進(jìn)行編織,獲得編織層。圖7為均流層為2層的復(fù)合接地體的截面示意圖。
[0032]本發(fā)明中,均流層層數(shù)以1~5層為宜;金屬絲和金屬片的材質(zhì)可以相同或不同,優(yōu)選為電阻率低于5X10 8Ω.m的金屬或合金,例如,銅、鋁、鉑。
實施例
[0033]見圖8,采用30根直徑2.2mm的復(fù)合石墨線平行排列構(gòu)成內(nèi)芯,第一層均流層采用18根直徑約1.5_的銅絲和兩片厚度0.1mm的銅箔制作,兩層均流層層間的石墨線層采用采用20根直徑2.2mm的復(fù)合石墨線緊密排列構(gòu)成,,第二層均流層采用24根直徑1.5mm的銅絲和兩片厚度0.1mm的銅箔制作。第二層均流層外側(cè)采用24根直徑2.2mm的復(fù)合石墨線交叉編織,即獲得復(fù)合接地體。本實施例復(fù)合接地體經(jīng)四級法電阻測量得每米電阻約為 0.5m Ω。
[0034]
上述實施例所述是用以具體說明本專利,文中雖通過特定的術(shù)語進(jìn)行說明,但不能以此限定本專利的保護(hù)范圍,熟悉此技術(shù)領(lǐng)域的人士可在了解本專利的精神與原則后對其進(jìn)行變更或修改而達(dá)到等效目的,而此等效變更和修改,皆應(yīng)涵蓋于權(quán)利要求范圍所界定范疇內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.強(qiáng)通流復(fù)合接地體,其特征是: 從內(nèi)向外依次為由內(nèi)芯、均流層、編織層,其中: 內(nèi)芯為單根復(fù)合石墨線或多根復(fù)合石墨線構(gòu)成的復(fù)合石墨線束; 均流層包覆內(nèi)芯,由兩層金屬片和縱向緊密排列于兩層金屬片間的金屬絲構(gòu)成; 編織層為復(fù)合石墨線繞均流層外側(cè)編織獲得; 復(fù)合石墨線由復(fù)合石墨帶捻合獲得,復(fù)合石墨帶包括兩層蠕蟲石墨層和鋪設(shè)于兩層蠕蟲石墨層間的骨架纖維,骨架纖維包覆有粘合劑層。2.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)通流復(fù)合接地體,其特征是: 所述的金屬片和金屬絲為電阻率低于5 X 10 8 Ω.m的金屬或合金,金屬片和金屬絲的材質(zhì)相同或不相同。3.如權(quán)利要求2所述的強(qiáng)通流復(fù)合接地體,其特征是: 所述的金屬片和金屬絲為銅、鋁或鉑。4.強(qiáng)通流復(fù)合接地體,其特征是: 從內(nèi)向外依次為內(nèi)芯、中間層、編織層,其中: 內(nèi)芯為單根復(fù)合石墨線或多根復(fù)合石墨線構(gòu)成的復(fù)合石墨線束; 中間層由均流層和石墨線層交替排列構(gòu)成,均流層層數(shù)大于I ;中間層的最內(nèi)層和最外層均為均流層,最內(nèi)層的均流層包覆內(nèi)芯,編織層為復(fù)合石墨線繞最外層的均流層外側(cè)編織獲得;石墨線層由縱向緊密排列于相鄰均流層間的復(fù)合石墨線構(gòu)成;均流層由兩層金屬片和縱向緊密排列于兩層金屬片間的金屬絲構(gòu)成; 復(fù)合石墨線由復(fù)合石墨帶捻合獲得,復(fù)合石墨帶包括兩層蠕蟲石墨層和鋪設(shè)于兩層蠕蟲石墨層間的骨架纖維,骨架纖維包覆有粘合劑層。5.如權(quán)利要求4所述的強(qiáng)通流復(fù)合接地體,其特征是: 所述的金屬片和金屬絲為電阻率低于5 X 10 8 Ω.m的金屬或合金,金屬片和金屬絲的材質(zhì)相同或不相同。6.如權(quán)利要求5所述的強(qiáng)通流復(fù)合接地體,其特征是: 所述的金屬片和金屬絲為銅、鋁或鉑。7.如權(quán)利要求4所述的強(qiáng)通流復(fù)合接地體,其特征是: 所述的均流層層數(shù)為2~5層。8.權(quán)利要求1所述的強(qiáng)通流復(fù)合接地體的制作方法,其特征是,包括步驟: 步驟I,對婦蟲石墨進(jìn)行棍壓制成婦蟲石墨紙; 步驟2,將骨架纖維表面浸潤粘合劑,并等間距敷設(shè)于兩層蠕蟲石墨紙間,經(jīng)熱固、輥壓得到復(fù)合石墨紙; 步驟3,裁切復(fù)合石墨紙得到復(fù)合石墨帶,對復(fù)合石墨帶進(jìn)行捻合獲得復(fù)合石墨線; 步驟4,將單根復(fù)合石墨線或多根復(fù)合石墨線構(gòu)成的復(fù)合石墨線束作為內(nèi)芯; 步驟5,采用第一金屬片包覆內(nèi)芯,在第一金屬片外側(cè)縱向緊密排列金屬絲得金屬絲層,采用第二金屬片包覆金屬絲層; 步驟6,采用復(fù)合石墨線在第二金屬片外側(cè)進(jìn)行編織,獲得編織層。9.權(quán)利要求2所述的強(qiáng)通流復(fù)合接地體的制作方法,其特征是,包括步驟: 步驟I,對婦蟲石墨進(jìn)行棍壓制成婦蟲石墨紙; 步驟2,將骨架纖維表面浸潤粘合劑,并等間距敷設(shè)于兩層蠕蟲石墨紙間,經(jīng)熱固、輥壓得到復(fù)合石墨紙; 步驟3,裁切復(fù)合石墨紙得到復(fù)合石墨帶,對復(fù)合石墨帶進(jìn)行捻合獲得復(fù)合石墨線; 步驟4,將單根復(fù)合石墨線或多根復(fù)合石墨線構(gòu)成的復(fù)合石墨線束作為內(nèi)芯; 步驟5,制作中間層: 將中間層中均流層層數(shù)記為N、石墨線層層數(shù)記為(N-1),從內(nèi)向外均流層層編號依次記為1、2、…N,石墨線層層編號依次記為1、2、…(N-1),N>1; .5.1制備第I層均流層:采用一金屬片包覆內(nèi)芯,該金屬片外側(cè)縱向緊密排列金屬絲得金屬絲層,采用另一金屬片包覆金屬絲層; .5.2制備第I層石墨線層:在第I層均流層外側(cè)縱向緊密排列復(fù)合石墨線; .5.3制備第η層均流層,Kn ( N:采用一金屬片包覆第(η_1)層石墨線層,該金屬片外側(cè)縱向緊密排列金屬絲得金屬絲層,采用另一金屬片包覆金屬絲層;.5.4制備第η層石墨線層,Kn ( (N-1):在第η層均流層外側(cè)縱向緊密排列復(fù)合石墨線; 步驟6,采用復(fù)合石墨線在第N層均流層外側(cè)進(jìn)行編織,獲得編織層。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種強(qiáng)通流復(fù)合接地體及制作方法,該復(fù)合接地體從內(nèi)向外依次為由內(nèi)芯、均流層、編織層,其中:內(nèi)芯為單根復(fù)合石墨線或多根復(fù)合石墨線構(gòu)成的復(fù)合石墨線束;均流層包覆內(nèi)芯,由兩層金屬片和縱向緊密排列于兩層金屬片間的金屬絲構(gòu)成;編織層為復(fù)合石墨線繞均流層外側(cè)編織獲得;復(fù)合石墨線由復(fù)合石墨帶捻合獲得,復(fù)合石墨帶包括兩層蠕蟲石墨層和鋪設(shè)于兩層蠕蟲石墨層間的骨架纖維,骨架纖維包覆有粘合劑層。本發(fā)明復(fù)合接地體具有通流能力強(qiáng)、導(dǎo)體溫升小、趨膚效應(yīng)小、導(dǎo)體利用率高、成本低廉等優(yōu)點,工程實際應(yīng)用效果顯著。
【IPC分類】H01R43/00, H01R4/66
【公開號】CN105161871
【申請?zhí)枴緾N201510632483
【發(fā)明人】阮江軍, 龔若涵, 胡元潮, 葛賀飛
【申請人】武漢大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月29日