60周年
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專利名稱

高導電鋁基石墨烯複合線材及其製造方法
年度 114
狀態 獲證維護中
獲證編號
類別 發明
申請國家 中華民國
專利權人 金屬中心
專利起訖 1141101~1321129
專利證號 I903290
摘要 本提案專利為一種高導電鋁基複合材料製造方法，包含以下步驟：
步驟1：將鋁粉與石墨烯粉混合成複合粉體後壓結成鑄造母合金，並進行熱還原工法。
步驟2：將步驟1所得鑄造母合金，投入鋁湯後施以攪拌鑄造，以形成初始鋁擠錠；透過攪拌鑄造可初步破碎石墨烯團聚現象。
步驟3：將步驟2所得鋁擠錠，透過等通道轉角擠型(ECAE)獲得ECAE鋁擠錠；透過ECAE劇烈變形不僅可細化晶粒尺寸以提升機械性質外，也能再次均勻分散石墨烯於鋁基體。
步驟4：將步驟3所得ECAE鋁擠錠，經間接擠型可獲得鋁基複合條棒材；透過間接擠型可藉由較低擠壓溫度以獲得具均勻細晶粒之
特色 1.可提供高導電線材(導電率≧105% IACS)
2.可提供細晶化線材(晶粒尺寸≦40μm)
3.可提供材料廠應用於其它材料機械性質優化之製造方法
創造效益 1.鋁粉與石墨烯粉混合後製成鑄造母合金，再投料予鋁湯進行攪拌鑄造，製程具可量產性，且能減少石墨烯團聚現象。
2.ECAE為劇烈塑性變形製程，除可細晶化晶粒以提升機械性質外，也能再次均勻分散石墨烯於鋁基體。
3.透過間接擠型可藉由較低擠壓溫度以獲得具均勻細晶粒之鋁基複合條棒材，以避免粗晶問題。
4.間接擠型可使石墨烯呈初步對齊排列，結合後續伸線製程，使石墨烯分佈得以沿軸向有序排列，以獲得高導電特性要求。
市場資訊 電線電纜全球市場預測2023年將達USD2,472.4億，預估年複合成長率8.3％，到2027年將以年複合成長率7.4％成長到USD3,292.5億，其中最大市場為亞太地區，北美是第二大市場。受惠於景氣復甦及廠商擴廠，加上原物料價格走揚，致整體產業產值攀升至NTD4,731億元，年增26.7%。其中裸銅線產值達1,079億元、電力用電線及電纜618億元，分別成長59.5%、34.5%。半導體產業蓬勃發展，電動車或消費電子等產值高達上千億，其中IGBT模組對於鋁導線需求量與日俱增。
聯絡人 金屬工業研究發展中心 羅政副組長 
Tel: 07-3513121轉2366, Fax: 07-3534062
E-mail ：judylo@mail.mirdc.org.tw
更新日期：106-02-15　/　維護單位：系統管理者
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