[发明专利]一种电缆芯及其加工方法

权利要求书

1.一种电缆芯，其特征在于，是由合金基体和聚乙炔石墨烯复合材料组成，聚乙炔石墨烯复合材料均匀分布于合金基体内，聚乙炔石墨烯复合材料在电缆芯中所占的体积分数为75～85%，合金基体是由以下质量百分比的金属单质制成的：镁3～5%，锌2～4%，镍1～2%，锆0.3～0.4%，锑0.1～0.2%，铈0.03～0.09%，余量为铝。

2.根据权利要求1所述的一种电缆芯，其特征在于，所述聚乙炔石墨烯复合材料是以活化石墨烯为原料，通入乙炔气体，聚合反应而得。

3.权利要求1或2所述的一种电缆芯的加工方法，其特征在于，包括步骤：

（1）聚乙炔石墨烯复合材料的制备：向带有进气管和温度计的三口烧瓶内加入甲苯和活化石墨烯，利用氮气置换2～3次，再由进气管通入乙炔气体，通气20～30分钟后静置反应1～2小时，得到聚乙炔石墨烯复合材料，备用；

（2）合金液的制备：称取配方量的各金属单质，制成粉末，于三维混料机中室温混合10～15小时，得到混合粉料，加热至800～900℃，得到熔融态的合金液，保持该温度范围，备用；

（3）将步骤（1）所得聚乙炔石墨烯复合材料进行预处理，然后转移至步骤（2）所得熔融状态的合金液中，浸渗处理1～2分钟，处理过程中利用二氧化硫或六氟化硫气氛保护；

（4）将成丝模具通孔的两端分别置于合金液的液面以下和液面以上，使带有合金液的聚乙炔石墨烯复合材料通过成丝模具通孔，形成合金复合材料丝，即得。

4.根据权利要求3所述的加工方法，其特征在于，步骤（1）中，活化石墨烯的制备方法如下：将石墨烯浸渍于2mol/L氢氧化钾溶液中，搅拌3～4小时，超声处理2～3小时，静置24～48小时；然后转移至水热反应釜中，160～180℃处理1～2小时，取出后冷却至室温，抽滤，0.5mol/L盐酸溶液洗涤，去离子水洗涤至中性，50～60℃烘干3～4小时，即得。

5.根据权利要求3所述的加工方法，其特征在于，步骤（1）中，活化石墨烯与甲苯的质量体积比为1g：20～30mL。

6.根据权利要求3所述的加工方法，其特征在于，步骤（1）中，后处理的具体方法是：分别用无水乙醇和0.5mol/L盐酸溶液洗涤3～4次，最后105～110℃干燥3～4小时。

7.根据权利要求1-3所述的加工方法，其特征在于，步骤（3）中，聚乙炔石墨烯复合材料的预处理方法为：粉碎研磨，倒入质量浓度1～2%的氟锆酸钾水溶液中浸泡1～2分钟，过滤取出后干燥。

8.根据权利要求1-3所述的加工方法，其特征在于，步骤（4）中，所述成丝模具为氧化铝陶瓷模具，通孔直径为1～5mm。

9.根据权利要求1-3所述的加工方法，其特征在于，步骤（4）中，成丝模具通孔的两端分别位于合金液的液面以下10～50mm和液面以上100～200mm。