[发明专利]一种石墨烯键合银丝及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯键合银丝制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、通过抗坏血酸溶液输入管(51)向环形滤网(33)内部加入定量抗坏血酸溶液，通过氧化石墨烯溶液输入管(52)向环形滤网(33)内部加入定量氧化石墨烯溶液，由于两个弧形密封板(47)的阻挡，两种溶液在环形滤网(33)内混合，且无法通过环形滤网(33)上的滤孔流出，启动驱动电机(21)，使驱动电机(21)带动主动轴(22)正转，由于超越离合器的限制，第一从动轴(31)与第二从动轴(42)同步旋转，往复丝杆(43)则不发生旋转，此时第一从动轴(31)通过旋转盘(32)带动环形滤网(33)在弧形密封板(47)内侧进行旋转，旋转过程中，两个搅拌机构(48)对混合液进行搅拌，搅拌5-10分钟后，通过硝酸银溶液输入管(53)向环形滤网(33)中加入定量硝酸银溶液，并继续进行搅拌，此时硝酸银与抗坏血酸发生还原反应，生成银颗粒，同时氧化石墨烯被银粉吸附，得到银/氧化石墨烯悬浊液；

S2、使得驱动电机(21)带动主动轴(22)反转，第一从动轴(31)带动环形滤网(33)进行旋转，第二从动轴(42)则带动往复丝杆(43)同步旋转，此时滑块(45)在往复丝杆(43)外侧向远离从动锥齿轮(41)的方向移动，滑块(45)移动时带动L形连接臂(46)以及弧形密封板(47)同步移动，此时弧形密封板(47)由环形滤网(33)外侧脱离，环形滤网(33)内部的液体被旋转过程中的环形滤网(33)通过滤孔甩出，液体落入到反应罐(11)内腔底部后由排液管流出，随着左侧L形连接臂(46)的不断运动，L形连接臂(46)与触发板(65)进行接触，并对触发板(65)进行推动，使触发板(65)通过触发轴(64)带动密封板(62)左移，此时第一进液管(67)内部的清洗液穿过通孔(63)进入到第二进液管(68)内部，然后再由(69)流入到环形滤网(33)中对环形滤网(33)内部的固态原料进行清洗，持续上述操作，使得清洗液对固态物料洗涤5-10次；

S3、对驱动电机(21)进行停机，同时启动加热管(7)，加热管(7) 启动后对环形滤网(33)内部的潮湿物料进行烘干，烘干过程中通过抽真空管(8)对反应罐(11)内部进行抽真空，烘干过程中产生的水汽通过抽真空管(8)排出，得到银/氧化石墨烯混合粉；

S4、抽真空完毕后，通过氢气输入管(9)向反应罐(11)内部输入氢气，将银/氧化石墨烯复合粉在氢气气氛下加热还原，550摄氏度加热还原3小时，得到银/石墨烯复合粉，此时对本装置进行停机，将密封盖(12)打开后，将筛桶(34)由环形滤网(33)内侧抽出，并将筛桶(34)内部的银/石墨烯复合粉倒出并收集；

S5、利用冷等静压技术将银/石墨烯复合粉压制成型，得到相应坯锭，将该坯锭放置于烧结炉，氮气气氛下850摄氏度烧结10小时，得到高致密度的银/石墨烯复合材料；

S6、按重量百分比称取银/石墨烯复合材料与高纯银颗粒，银/石墨烯复合材料4％，高纯银颗粒96％，高纯银颗粒纯度为99.999％，将银/石墨烯复合材料与高纯银颗粒放入坩埚中，利用电磁搅拌，使石墨烯均匀的分布在合金中，将合金液倒入石墨锭模中，冷却铸板；

S7、铸板放入竖式连续熔铸机坩埚中，设定加热温度1200-1400摄氏度，在惰性气体氩气的保护下进行熔炼，拉铸成棒材；

S8、拉铸后的棒材在拉丝机上逐步拉细，直至要求的直径，其拉丝过程中的模具延伸率为5％-8％，拉丝速度为0.5-15m/s；

S9、根据性能要求设定合适的温度进行退火；

S10、将丝线分绕成长度为500米和1000米两种规格的小轴；

所述石墨烯键合银丝按重量百分比包含石墨烯1％-8％，Ag92％-99％，所述制备方法使用石墨烯键合银丝制备设备实现；

所述石墨烯键合银丝制备设备包括壳体机构(1)，所述壳体机构(1)底部固定设置有驱动机构(2)以及壳体机构(1)内部设置有存料机构(3)，所述存料机构(3)两侧均贴合设置有封闭机构(4)，所述存料机构(3)和封闭机构(4)均与驱动机构(2)传动连接，所述驱动机构(2)中的驱动电机(21)带动存料机构(3)中的环形滤网(33)在两个封闭机构(4)中的弧形密封板(47)内侧进行旋转，进而利用封闭机构(4)中的搅拌机构(48)对环形滤网(33)内侧的原料进行搅拌，所述驱动机构(2)中的驱动电机(21)带动封闭机构(4)中的弧形密封板(47)向远离环形滤网(33)的方向移动，使得驱动电机(21)在带动环形滤网(33)旋转时，环形滤网(33)内部的原料进行离心，所述壳体机构(1)顶部固定贯穿设置有给料机构(5)以及壳体机构(1)左侧固定贯穿设置有触发式给液机构(6)，左侧封闭机构(4)中的L形连接臂(46)左移时，对触发式给液机构(6)中的触发板(65)进行挤压，使得洗涤剂依次通过第一进液管(67)、第二进液管(68)和出液软管(69)流入环形滤网(33)中，所述壳体机构(1)中的反应罐(11)内壁上固定设置有加热管(7)以及壳体机构(1)右侧顶部由上至下依次固定贯穿设置有抽真空管(8)与氢气输入管(9)；

所述给料机构(5)包括抗坏血酸溶液输入管(51)、氧化石墨烯溶液输入管(52)和硝酸银溶液输入管(53)，所述抗坏血酸溶液输入管(51)、氧化石墨烯溶液输入管(52)和硝酸银溶液输入管(53)自左向右依次固定贯穿设置于壳体机构(1)中密封盖(12)顶部，且抗坏血酸溶液输入管(51)、氧化石墨烯溶液输入管(52)和硝酸银溶液输入管(53)均位于存料机构(3)中环形滤网(33)正上方。