本發明屬于電力材料技術領域，具體地，涉及一種高電導率的鋁合金導線材料及制備方法。
背景技術：
導線，尤其是含鋁及鋁合金、含銅及銅合金的導線，由于其具有優越的導電性、耐腐蝕性、重量輕及良好的導熱性、優越的強度與耐疲勞的性能，得到當前社會的普遍的廣泛的應用。一般情況下，除了室外的傳輸電線外，其它設備中的導線均以銅或銅合金導線為主，這主要是因為在相同直徑的導線中，銅或銅合金的導線導電率遠高于其它金屬。隨著電器設備的增加，作為導線的銅或銅合金的用量也越來越大，而銅一方面為貴重金屬，另一方面也其密度較大，增加了導線的重量，這與降低移動設備的能耗相矛盾。因此，導電率也比較高而且密度小的鋁來制造導線，已經得到了廣泛的關注。
鋁作為一種導電材料在電工行業得到廣泛的應用，其突出的優點是具有優異的導電性能且重量輕、資源豐富。但鋁也存在機械性能較差的缺點，為此，人們在純鋁中加入其他元素來改善其性能，就產生了鋁合金。
隨著對電力的需求急劇增長，輸電線路日益向大容量方向發展，這就要求增大導線的輸電容量。鋁合金導線作為一種性能良好的特種導線，可以滿足以上使用的需要。在電力傳輸過程中，鋁合金導線材料的電導率高低對制成的導線的使用有較大的決定作用。常規的鋁合金導線的電導率只有50％iacs，不能較好的滿足電力傳輸的需要，因此需要提高鋁合金導線的電導率。
技術實現要素：
針對現有技術中的缺陷，本發明的目的一方面是提供一種高電導率的鋁合金導線材料，一方面還提供一種所述的高電導率的鋁合金導線材料的制備方法。使用本發明配方制得的鋁合金導線材料電導率高，提高了導線的電傳輸效率。
根據本發明一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料，所述高電導率的鋁合金導線材料包括如下重量份的組分：鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，所述鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、鋁的重量百分比為：鐵為1.3wt％-2.2wt％、硅為0.7wt％-1.6wt％、鈣為0.5wt％-3.5wt％、鉻為0.2wt％-0.6wt％、鎢為0.8wt％-1.8wt％、碳為0.9wt％-1.5wt％、氧化鍶為0.5wt％-0.9wt％、二氧化鈦0.5wt％-0.9wt％、改性氧化硼0.2wt％-0.7wt％、余量為鋁。
優選地，所述高電導率的鋁合金導線材料包括如下重量份的組分：鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，所述鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、鋁的重量百分比為：鐵為1.3wt％-2.1wt％、硅為0.9wt％-1.6wt％、鈣為0.5wt％-3.1wt％、鉻為0.2wt％-0.5wt％、鎢為0.8wt％-1.4wt％、碳為0.9wt％-1.2wt％、氧化鍶為0.5wt％-0.8wt％、二氧化鈦0.5wt％-0.7wt％、改性氧化硼0.2wt％-0.5wt％、余量為鋁。
優選地，所述高電導率的鋁合金導線材料包括如下重量份的組分：鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，所述鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、鋁的重量百分比為：鐵為1.9wt％、硅為1.1wt％、鈣為1.8wt％、鉻為0.4wt％、鎢為0.9wt％、碳為1.1wt％、氧化鍶為0.7wt％、二氧化鈦0.6wt％、改性氧化硼0.4wt％、余量為鋁。
優選地，所述改性氧化硼是通過以下方法制得：將氧化硼和硝酸鉍置于球磨機中球磨粉碎，然后在球磨機中加入氫氧化鉀，再次球磨后，微波燒結25-30min后粉碎得到粒度為0.2-0.3μm的改性氧化硼。
優選地，所述球磨粉碎，料球比為1:2:3，球磨時間為1-1.5h。
優選地，所述氧化硼與氫氧化鈉的重量比為2-3:1。
一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料的制備方法，
所述制備方法包括如下步驟：
步驟一、把高溫熔煉爐內溫度升高740-790℃，按重量百分比取鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，將上述的各成分均投入高溫熔煉爐內，進行真空熔煉，保持溫度不變熔煉3-4h；
步驟二、再將高溫熔煉爐溫度升高至820-860℃，溫度穩定后再高溫熔煉2h，得合金材料，再將合金材料進行拉制成條，得鋁合金導線；
步驟三、按照30℃/min的降溫速率將高溫熔煉爐內室溫度降低到430-470℃，降至該溫度后，保持溫度不變，時間為3h；
步驟四、將鋁合金導線進行淬火，淬火溫度為120-160℃后，淬火時間為1h，冷卻即可。
優選地，所述步驟四中淬火溫度為140℃。
與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：
本發明提供的一種高電導率的鋁合金導線材料，所述高電導率的鋁合金導線材料包括如組分：鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，提高導線的電導率，本發明的鋁合金導線材料的組成與普通的鋁合金導線的材料組成相差較大，本發明的配方組成顯著的提高了鋁合金導線的電導率，制備得到的鋁合金導線材料的電導率在66％iacs至75％iacs。高于傳統的鋁合金導線的電導率，可作為高電導率的導線材料用于相應的導線使用中，提高傳輸的效率。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
實施例1
本實施例一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料，所述高電導率的鋁合金導線材料包括如下重量份的組分：鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，所述鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、鋁的重量百分比為：鐵為2.2wt％、硅為0.7wt％、鈣為3.5wt％、鉻為0.2wt％、鎢為1.8wt％、碳為0.9wt％、氧化鍶為0.9wt％、二氧化鈦0.5wt％、改性氧化硼0.7wt％、余量為鋁。
所述改性氧化硼是通過以下方法制得：將氧化硼和硝酸鉍置于球磨機中球磨粉碎，然后在球磨機中加入氫氧化鉀，再次球磨后，微波燒結25-30min后粉碎得到粒度為0.2-0.3μm的改性氧化硼。
所述球磨粉碎，料球比為1:2:3，球磨時間為1-1.5h。
所述氧化硼與氫氧化鈉的重量比為2-3:1。
一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料的制備方法，
所述制備方法包括如下步驟：
步驟一、把高溫熔煉爐內溫度升高740-790℃，按重量百分比取鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，將上述的各成分均投入高溫熔煉爐內，進行真空熔煉，保持溫度不變熔煉3-4h；
步驟二、再將高溫熔煉爐溫度升高至820-860℃，溫度穩定后再高溫熔煉2h，得合金材料，再將合金材料進行拉制成條，得鋁合金導線；
步驟三、按照30℃/min的降溫速率將高溫熔煉爐內室溫度降低到430-470℃，降至該溫度后，保持溫度不變，時間為3h；
步驟四、將鋁合金導線進行淬火，淬火溫度為125℃后，淬火時間為1h，冷卻即可。
實施例2
本實施例一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料，所述高電導率的鋁合金導線材料包括如下重量份的組分：鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，所述鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、鋁的重量百分比為：鐵為1.3wt％、硅為1.6wt％、鈣為0.5wt％、鉻為0.6wt％、鎢為0.8wt％、碳為1.5wt％、氧化鍶為0.5wt％、二氧化鈦0.9wt％、改性氧化硼0.2wt％、余量為鋁。
所述改性氧化硼是通過以下方法制得：將氧化硼和硝酸鉍置于球磨機中球磨粉碎，然后在球磨機中加入氫氧化鉀，再次球磨后，微波燒結25-30min后粉碎得到粒度為0.2-0.3μm的改性氧化硼。
所述球磨粉碎，料球比為1:2:3，球磨時間為1-1.5h。
所述氧化硼與氫氧化鈉的重量比為2-3:1。
一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料的制備方法，
所述制備方法包括如下步驟：
步驟一、把高溫熔煉爐內溫度升高740-790℃，按重量百分比取鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，將上述的各成分均投入高溫熔煉爐內，進行真空熔煉，保持溫度不變熔煉3-4h；
步驟二、再將高溫熔煉爐溫度升高至820-860℃，溫度穩定后再高溫熔煉2h，得合金材料，再將合金材料進行拉制成條，得鋁合金導線；
步驟三、按照30℃/min的降溫速率將高溫熔煉爐內室溫度降低到430-470℃，降至該溫度后，保持溫度不變，時間為3h；
步驟四、將鋁合金導線進行淬火，淬火溫度為150℃后，淬火時間為1h，冷卻即可。
實施例3
本實施例一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料，所述高電導率的鋁合金導線材料包括如下重量份的組分：鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，所述鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、鋁的重量百分比為：鐵為2.1wt％、硅為0.9wt％、鈣為3.1wt％、鉻為0.2wt％、鎢為1.4wt％、碳為0.9wt％、氧化鍶為0.8wt％、二氧化鈦0.5wt％、改性氧化硼0.5wt％、余量為鋁。
所述改性氧化硼是通過以下方法制得：將氧化硼和硝酸鉍置于球磨機中球磨粉碎，然后在球磨機中加入氫氧化鉀，再次球磨后，微波燒結25-30min后粉碎得到粒度為0.2-0.3μm的改性氧化硼。
所述球磨粉碎，料球比為1:2:3，球磨時間為1-1.5h。
所述氧化硼與氫氧化鈉的重量比為2-3:1。
一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料的制備方法，
所述制備方法包括如下步驟：
步驟一、把高溫熔煉爐內溫度升高740-790℃，按重量百分比取鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，將上述的各成分均投入高溫熔煉爐內，進行真空熔煉，保持溫度不變熔煉3-4h；
步驟二、再將高溫熔煉爐溫度升高至820-860℃，溫度穩定后再高溫熔煉2h，得合金材料，再將合金材料進行拉制成條，得鋁合金導線；
步驟三、按照30℃/min的降溫速率將高溫熔煉爐內室溫度降低到430-470℃，降至該溫度后，保持溫度不變，時間為3h；
步驟四、將鋁合金導線進行淬火，淬火溫度為120℃后，淬火時間為1h，冷卻即可。
實施例4
本實施例一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料，所述高電導率的鋁合金導線材料包括如下重量份的組分：鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，所述鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、鋁的重量百分比為：鐵為1.3wt％、硅為1.6wt％、鈣為0.5wt％、鉻為0.5wt％、鎢為0.8wt％、碳為1.2wt％、氧化鍶為0.5wt％、二氧化鈦0.7wt％、改性氧化硼0.2wt％、余量為鋁。
所述改性氧化硼是通過以下方法制得：將氧化硼和硝酸鉍置于球磨機中球磨粉碎，然后在球磨機中加入氫氧化鉀，再次球磨后，微波燒結25-30min后粉碎得到粒度為0.2-0.3μm的改性氧化硼。
所述球磨粉碎，料球比為1:2:3，球磨時間為1-1.5h。
所述氧化硼與氫氧化鈉的重量比為2-3:1。
一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料的制備方法，
所述制備方法包括如下步驟：
步驟一、把高溫熔煉爐內溫度升高740-790℃，按重量百分比取鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，將上述的各成分均投入高溫熔煉爐內，進行真空熔煉，保持溫度不變熔煉3-4h；
步驟二、再將高溫熔煉爐溫度升高至820-860℃，溫度穩定后再高溫熔煉2h，得合金材料，再將合金材料進行拉制成條，得鋁合金導線；
步驟三、按照30℃/min的降溫速率將高溫熔煉爐內室溫度降低到430-470℃，降至該溫度后，保持溫度不變，時間為3h；
步驟四、將鋁合金導線進行淬火，淬火溫度為140℃，淬火時間為1h，冷卻即可。
實施例5
本實施例一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料，所述高電導率的鋁合金導線材料包括如下重量份的組分：鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，所述鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、鋁的重量百分比為：鐵為1.9wt％、硅為1.1wt％、鈣為1.8wt％、鉻為0.4wt％、鎢為0.9wt％、碳為1.1wt％、氧化鍶為0.7wt％、二氧化鈦0.6wt％、改性氧化硼0.4wt％、余量為鋁。
所述改性氧化硼是通過以下方法制得：將氧化硼和硝酸鉍置于球磨機中球磨粉碎，然后在球磨機中加入氫氧化鉀，再次球磨后，微波燒結25-30min后粉碎得到粒度為0.2-0.3μm的改性氧化硼。
所述球磨粉碎，料球比為1:2:3，球磨時間為1-1.5h。
所述氧化硼與氫氧化鈉的重量比為2-3:1。
一方面提供的一種高電導率的鋁合金導線材料的制備方法，
所述制備方法包括如下步驟：
步驟一、把高溫熔煉爐內溫度升高740-790℃，按重量百分比取鐵、硅、鈣、鉻、鎢、碳、氧化鍶、二氧化鈦、改性氧化硼、鋁，將上述的各成分均投入高溫熔煉爐內，進行真空熔煉，保持溫度不變熔煉3-4h；
步驟二、再將高溫熔煉爐溫度升高至820-860℃，溫度穩定后再高溫熔煉2h，得合金材料，再將合金材料進行拉制成條，得鋁合金導線；
步驟三、按照30℃/min的降溫速率將高溫熔煉爐內室溫度降低到430-470℃，降至該溫度后，保持溫度不變，時間為3h；
步驟四、將鋁合金導線進行淬火，淬火溫度為160℃后，淬火時間為1h，冷卻即可。
以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發明的實質內容。