Como o barramento eutético de grafeno carbono-alumínio é fabricado: 8 procedimentos principais de produção

A Jingxi Graphene Busbar Production opera em três bases principais: Xuzhou, Jiangsu, que é responsável pela fundição de substratos de hastes de alumínio compostas de grafeno-alumínio; Hefei Jingxi Electric, que lida com extrusão, desenho e modelagem de barramentos, corte CNC, puncionamento e processamento de dobra; e o Centro de Tratamento de Superfícies de Lu'an, que completa o conjunto completo de revestimento automatizado de cobre e estanho processos.

Processo 1: Fundição eutética de grafeno-alumínio. Lingotes de alumínio 1060 de alta pureza são aquecidos a 720–760°C para fusão; após o refino e descontaminação, um pó de grafeno modificado é introduzido no alumínio fundido através de um nitrogênio Sistema de sopro de pó em forno de retenção. Combinado com a agitação eletromagnética, isso garante que o grafeno seja integrado uniformemente na estrutura de alumínio, evitando a formação de fases frágeis; o material é então continuamente fundido e laminado em hastes de alumínio composto de grafeno, que são liberadas somente após passar por verificações pontuais de componentes e propriedades mecânicas para cada lote.

Processo 2: Formação de extrusão de barramento. As hastes compostas de alumínio são aquecidas e alimentadas em equipamentos de extrusão em grande escala para produzir barramentos longos com diversas especificações de seção transversal; após resfriamento a ar, resfriamento a água, endireitamento, trefilação e polimento/limpeza, são produzidos barramentos nus de 6 metros.

Processo 3: Pós-processamento de precisão CNC. Usando desenhos CAD, as máquinas de corte CNC realizam corte, puncionamento e ranhura; a fresagem a arco é usada para eliminar o risco de corona; O equipamento de dobra CNC executa então dobra plana, dobra vertical e dobra torcional para se adaptar às complexas estruturas de instalação de gabinetes de manobra.

Processo 4: Tratamento de pré-revestimento. Uma linha totalmente automatizada realiza suspensão, desengorduramento ultrassônico, lavagem com água em vários estágios e decapagem alcalina e ácida para remover óleo superficial e oxidação, garantindo a adesão da camada de revestimento.

Processo 5: Zincagem primária e secundária. As superfícies de alumínio não podem ser revestidas diretamente com cobre. Através de um processo de zincagem em dois estágios, uma densa camada de transição de zinco é formada no substrato de alumínio, resolvendo o problema de delaminação do galvanização.

Processo 6: Revestimento de cobre de camada dupla: camada base de cobre de coque + aumento de espessura por meio de revestimento de cobre ácido. O cobre serve como camada protetora básica; a camada de cobre é espessada até uma espessura controlada entre 25–35 μm. O efeito pelicular é aproveitado para melhorar a condutividade da superfície, enquanto a camada também isola o substrato de alumínio para evitar a corrosão eletroquímica.

Processo 7: Camada protetora estanhada. A camada de estanho tem uma espessura de 5–8 μm. A camada de estanho é macia, preenchendo lacunas microscópicas durante a crimpagem, reduzindo assim a resistência de contato; ele também isola o material do vapor de água e do ar, resiste à névoa salina e à oxidação e é compatível com crimpagem de parafusos e soldagem.

Processo 8: Testes multidimensionais de fábrica. Cada lote passa por amostragem aleatória usando um medidor de espessura de raios X, testador de condutividade, testador de dureza e analisador elementar espectral; para pedidos importantes, testes de capacidade de transporte de corrente de aumento de temperatura de terceiros também estão incluídos. A embalagem e o envio são permitidos somente após a aprovação em todos os testes.