[发明专利]一种铜复合碳纤维材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种铜复合碳纤维材料，其特征在于，以质量百分比计，由以下组分组成：碳纤维50-75％，铜25-50％，余量为不可避免的杂质；

所述铜复合碳纤维材料的制备方法，包括如下步骤：

前处理：包括将碳纤维编织布依次用蒸馏水、有机溶剂和碱性水溶液清洗的步骤；

电镀：将前处理之后的碳纤维编织布作为阴极，铜作为阳极；并将阳极和阴极均浸没在电解液中，然后在电镀回路中通直流电进行电镀，得金属化碳纤维；

后处理：将金属化碳纤维进行水洗，干燥，即得铜复合碳纤维材料；

其中，电解液中包括如下组分：CuSO_4·H₂O 70-100g/L；乙二胺100g/L；分散剂0.1-2g/L；(NH₄)₂SO₄ 45-60g/L和Na₂SO₄ 20-30g/L；

所述分散剂为健那绿或JU-4碱铜中间体。

2.根据权利要求1所述的铜复合碳纤维材料，其特征在于，电镀时间为1-2h。

3.根据权利要求1所述的铜复合碳纤维材料，其特征在于，直流电的电流密度为0.3-0.5A/dm²。

4.根据权利要求2-3任一项所述的铜复合碳纤维材料，其特征在于，电镀步骤中，电解液的温度为40-60℃。

5.根据权利要求4所述的铜复合碳纤维材料，其特征在于，前处理步骤中，先用蒸馏水清洗碳纤维编织布5-10min；

蒸馏水清洗后的碳纤维编织布浸没在有机溶剂中室温超声15-30min，超声频率为20000-30000Hz；

有机溶剂清洗后的碳纤维编织布浸没在碱性水溶液室温超声15-30min；超声频率为20000-30000Hz。

6.根据权利要求5所述的铜复合碳纤维材料，其特征在于，所述有机溶剂为乙醇、丙酮或乙醚。

7.根据权利要求5或6所述的铜复合碳纤维材料，其特征在于，所述碱性水溶液为15-40wt％氢氧化钠水溶液或氨水。

8.权利要求1-7任一项所述的铜复合碳纤维材料在高压接地线中的应用。