本發(fā)明涉及電流端子領(lǐng)域，尤其是涉及一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子及其制備方法。
背景技術(shù)：
1、電子設(shè)備的傳統(tǒng)電流端子技術(shù)是指那些長期以來被廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中的連接和傳輸電流的技術(shù)，這些技術(shù)主要包括各種插頭、插座、接線端子和連接器等；它們在電子設(shè)備中扮演著至關(guān)重要的角色，確保電流能夠穩(wěn)定、安全地傳輸。
2、隨著電力行業(yè)的發(fā)展，電流端子作為連接電源和負載的關(guān)鍵部件，其性能直接影響到整個電路的安全性和可靠性；傳統(tǒng)的電流端子多采用銅、鋁等金屬材料制成，雖然具有良好的導(dǎo)電性，但在高溫、腐蝕環(huán)境下的耐久性和穩(wěn)定性較差，限制了其在某些高端應(yīng)用中的使用。
3、目前市面上常見的電流端子主要有兩種類型：一是純銅制端子，二是鍍銀銅合金端子；純銅制端子導(dǎo)電性能好，但成本較高且抗腐蝕能力差；鍍銀銅合金端子雖提高了抗腐蝕性能，但銀層容易磨損，導(dǎo)致接觸電阻增大，長期運行易引發(fā)故障；此外，還有一些采用不銹鋼材質(zhì)的端子，雖然強度高、耐腐蝕，但導(dǎo)電性能不佳，增加了系統(tǒng)的能耗。
4、現(xiàn)有的電流端子在導(dǎo)電性、機械強度、耐腐蝕性等方面難以兼得，無法滿足日益嚴苛的工作環(huán)境要求，尤其是在高溫、高濕、高鹽霧等惡劣條件下，傳統(tǒng)材料的電流端子往往表現(xiàn)出較差的穩(wěn)定性和可靠性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了提高電流端子的耐腐蝕性能，本申請?zhí)峁┮环N采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子及其制備方法。
2、第一方面，本申請?zhí)峁┑囊环N采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子采用如下的技術(shù)方案：
3、一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子，包括基體材料和增強材料；所述集體材料包括導(dǎo)電銅合金，所述增強材料包括碳化硅和石墨烯中的一種。
4、通過采用上述技術(shù)方案，本申請采用導(dǎo)電銅合金作為基體材料，確保了電流端子優(yōu)異的導(dǎo)電性能；增強材料為碳化硅和石墨烯中的一種，可以提升電流端子的機械強度和耐腐蝕性能，在電流通過的時候，導(dǎo)電銅合金基體保證了低電阻，減少了能量損耗，碳化硅均勻分散在基體材料內(nèi)，增強了材料的整體強度和耐磨性；在高溫、高濕、高鹽霧等惡劣環(huán)境下，采用了創(chuàng)新復(fù)合材料的電流端子具有更高的耐久性和穩(wěn)定性，有效避免了傳統(tǒng)材料因腐蝕而引起的故障，高導(dǎo)電銅合金基體與納米級碳化硅顆粒的結(jié)合，不僅提升了材料的機械強度，還保持了優(yōu)秀的導(dǎo)電性能，降低了系統(tǒng)的能耗。
5、優(yōu)選的，所述碳化硅為改性碳化硅，所述改性碳化硅的制備方法為：將20-40重量份碳化硅、5-15重量份聚乙烯吡咯烷酮、10-20重量份聚碳硅烷和10-30重量份去離子水混合均勻，加入2-6重量份四甲基氫氧化銨球磨，離心后將沉淀進行干燥，研磨得到所述改性碳化硅。
6、通過采用上述技術(shù)方案，本申請對碳化硅進行改性，聚乙烯吡咯烷酮能夠改善碳化硅的分散性能，有助于提高電流端子的導(dǎo)電性能，同時在改性碳化硅的過程中將各種原料充分研磨，使聚碳硅烷和聚乙烯吡咯烷酮均勻分散在碳化硅表面，提供了一層有效的隔離層，有助于提高電流端子在高溫環(huán)境下的性能和耐腐蝕性。
7、優(yōu)選的，所述碳化硅、聚乙烯吡咯烷酮和聚碳硅烷的重量配比為(2.8-3.6)：1：(1.2-1.4)。
8、通過采用上述技術(shù)方案，當碳化硅、聚乙烯吡咯烷酮和聚碳硅烷在特定的重量配比時，三者共同配合改善碳化硅的分散性能和粘度，從而提高端子的穩(wěn)定性和機械性能。
9、優(yōu)選的，所述碳化硅的粒徑范圍為50-100nm。
10、通過采用上述技術(shù)方案，選用合適的粒徑范圍的碳化硅可以使碳化硅顆粒均勻分散在基體內(nèi)，增強了材料的整體強度和耐磨性。
11、優(yōu)選的，所述端子表面設(shè)置有抗氧化涂層，所述抗氧化涂層的厚度為5-10μm。
12、通過采用上述技術(shù)方案，設(shè)置抗氧化涂層可以有效隔絕外界腐蝕介質(zhì)對電流端子的侵蝕，延長了端子的使用壽命。
13、優(yōu)選的，所述抗氧化涂層選用ni-cr合金。
14、通過采用上述技術(shù)方案，抗氧化涂層選用ni-cr合金，進一步延長了電流端子的使用壽命，減少了維護成本，提高了系統(tǒng)的整體可靠性。
15、優(yōu)選的，所述聚碳硅烷為改性聚碳硅烷，所述改性聚碳硅烷的制備方法為：將20-40重量份聚碳硅烷與5-15重量份四氫呋喃混合后加入10-30重量份丙烯腈和1-3重量份催化劑混合攪拌，真空干燥后得到改性聚碳硅烷。
16、通過采用上述技術(shù)方案，本申請對聚碳硅烷進行改性，丙烯腈與聚碳硅烷發(fā)生聚合反應(yīng)，將丙烯腈中的氰基引入聚碳硅烷中，從而顯著提高碳化硅的熱穩(wěn)定性和耐腐蝕性能，有助于提高電流端子在嚴苛環(huán)境下的性能穩(wěn)定性。
17、優(yōu)選的，所述聚碳硅烷、四氫呋喃和丙烯腈的重量配比為(2.5-3.2)：1：(2.4-2.7)。
18、通過采用上述技術(shù)方案，當聚碳硅烷、四氫呋喃和丙烯腈三者在特定的重量配比時，三者共同配合可以增加電流端子的材料性能、導(dǎo)電性、熱穩(wěn)定性、機械強度以及電磁波吸收性能，從而提升電流端子的整體性能和可靠性。
19、第二方面，本申請?zhí)峁┑囊环N采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子的制備方法采用如下的技術(shù)方案：
20、一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子的制備方法，包括以下步驟：將基體材料和增強材料進行熱壓成型，得到復(fù)合結(jié)構(gòu)；在復(fù)合結(jié)構(gòu)表面采用抗氧化涂層處理，得到端子；在端子兩端設(shè)置標準接口，得到所述特種電流端子。
21、通過采用上述技術(shù)方案，基體材料和增強材料通過熱壓成型工藝緊密結(jié)合，有助于形成穩(wěn)定的復(fù)合結(jié)構(gòu)，從而提高電流端子的耐久性和穩(wěn)定性，有效避免了傳統(tǒng)材料因腐蝕而引起的故障。
22、綜上所述，本申請具有以下有益技術(shù)效果：
23、1.本申請采用導(dǎo)電銅合金作為基體材料，確保了電流端子優(yōu)異的導(dǎo)電性能；增強材料為碳化硅和石墨烯中的一種，可以提升電流端子的機械強度和耐腐蝕性能，在電流通過的時候，導(dǎo)電銅合金基體保證了低電阻，減少了能量損耗，碳化硅均勻分散在基體材料內(nèi)，增強了材料的整體強度和耐磨性；在高溫、高濕、高鹽霧等惡劣環(huán)境下，采用了創(chuàng)新復(fù)合材料的電流端子具有更高的耐久性和穩(wěn)定性，有效避免了傳統(tǒng)材料因腐蝕而引起的故障，高導(dǎo)電銅合金基體與納米級碳化硅顆粒的結(jié)合，不僅提升了材料的機械強度，還保持了優(yōu)秀的導(dǎo)電性能，降低了系統(tǒng)的能耗。
24、2.本申請對碳化硅進行改性，聚乙烯吡咯烷酮能夠改善碳化硅的分散性能，有助于提高電流端子的導(dǎo)電性能，同時在改性碳化硅的過程中將各種原料充分研磨，使聚碳硅烷和聚乙烯吡咯烷酮均勻分散在碳化硅表面，提供了一層有效的隔離層，有助于提高電流端子在高溫環(huán)境下的性能和耐腐蝕性。
25、3.本申請對聚碳硅烷進行改性，丙烯腈與聚碳硅烷發(fā)生聚合反應(yīng)，將丙烯腈中的氰基引入聚碳硅烷中，從而顯著提高碳化硅的熱穩(wěn)定性和耐腐蝕性能，有助于提高電流端子在嚴苛環(huán)境下的性能穩(wěn)定性。
1.一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子，其特征在于：包括基體材料和增強材料；所述集體材料包括導(dǎo)電銅合金，所述增強材料包括碳化硅和石墨烯中的一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子，其特征在于：所述碳化硅為改性碳化硅，所述改性碳化硅的制備方法為：將20-40重量份碳化硅、5-15重量份聚乙烯吡咯烷酮、10-20重量份聚碳硅烷和10-30重量份去離子水混合均勻，加入2-6重量份四甲基氫氧化銨球磨，離心后將沉淀進行干燥，研磨得到所述改性碳化硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子，其特征在于：所述碳化硅、聚乙烯吡咯烷酮和聚碳硅烷的重量配比為（2.8-3.6）：1：（1.2-1.4）。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子，其特征在于：所述碳化硅的粒徑范圍為50-100nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子，其特征在于：所述端子表面設(shè)置有抗氧化涂層，所述抗氧化涂層的厚度為5-10μm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子，其特征在于：所述抗氧化涂層選用ni-cr合金。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子，其特征在于：所述聚碳硅烷為改性聚碳硅烷，所述改性聚碳硅烷的制備方法為：將20-40重量份聚碳硅烷與5-15重量份四氫呋喃混合后加入10-30重量份丙烯腈和1-3重量份催化劑混合攪拌，真空干燥后得到改性聚碳硅烷。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子，其特征在于：所述聚碳硅烷、四氫呋喃和丙烯腈的重量配比為（2.5-3.2）：1：（2.4-2.7）。
9.一種采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子的制備方法，包括用于制備權(quán)利要求1-8任一項所述的采用創(chuàng)新復(fù)合材料的特種電流端子，包括以下步驟：將基體材料和增強材料進行熱壓成型，得到復(fù)合結(jié)構(gòu)；在復(fù)合結(jié)構(gòu)表面采用抗氧化涂層處理，得到端子；在端子兩端設(shè)置標準接口，得到所述特種電流端子。