一种铜线拉丝用石墨烯润滑油及其制备方法
阅读说明：本技术 一种铜线拉丝用石墨烯润滑油及其制备方法 (Graphene lubricating oil for copper wire drawing and preparation method thereof ) 是由 李刚 张承平 于 2020-12-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种铜线拉丝用石墨烯润滑油及其制备方法,其特征在于,按重量百分比包括以下组分：高性能硫化猪油50-60份、硫化脂肪酸酯10-20份、水10-20份,环氧亚麻油5-10份、防锈剂2-5份、抗氧剂1-5份、石墨烯浆料6-15份。本发明本实施例通过在普通的拉丝油配料中添加一定比例的石墨烯浆料,最终形成100ppm的石墨烯润滑进一步地提高提高润滑液的润滑特性,降低铜线拉丝时的表面磨损,且不易断线,拉出来的线良率提升,表面刮痕减少,进而且石墨烯附着在铜线上后,可以进一步的使铜线阻抗会减少、导电率提升,且通过在润滑液中添加一定量的防锈剂和抗氧剂,使用本发明润滑液拉丝后的铜线有效地提高提高铜线的使用质量。(The invention discloses graphene lubricating oil for copper wire drawing and a preparation method thereof, and is characterized by comprising the following components in percentage by weight: 50-60 parts of high-performance vulcanized lard, 10-20 parts of vulcanized fatty acid ester, 10-20 parts of water, 5-10 parts of epoxy linseed oil, 2-5 parts of antirust agent, 1-5 parts of antioxidant and 6-15 parts of graphene slurry. According to the embodiment of the invention, the graphene slurry with a certain proportion is added into the common wire drawing oil, 100ppm of graphene lubrication is finally formed, the lubrication characteristic of the lubricating liquid is further improved, the surface wear of the copper wire during wire drawing is reduced, the wire is not easy to break, the yield of the drawn wire is improved, the surface scratch is reduced, further, after the graphene is attached to the copper wire, the impedance of the copper wire can be further reduced, the conductivity of the copper wire is improved, and a certain amount of antirust agent and antioxidant are added into the lubricating liquid, so that the use quality of the copper wire drawn by using the lubricating liquid is effectively improved.)
技术领域
本发明涉及润滑剂技术领域，具体涉及一种铜线拉丝用石墨烯润滑油及其制备方法。
背景技术
单晶铜键合线生产关键技术是拉丝工序，它关乎于生产效率、产品质量、设备利用率、设备投资和生产成本，而拉丝工序的主要设备是拉丝机和拉丝模，拉丝模决定生产效率、产品质量、设备利用率、设备投资和生产成本，而拉丝润滑油是铜线拉丝的关键，拉丝油采用高性能硫化猪油和硫化脂肪酸酯为主剂调和而成，用于铜线材的拉拔加工，具有极好的极压抗磨性，不会造成工件拉毛、拉伤，提高光洁度，有效延长模具寿命，但现有的拉丝润滑油材料单一，实际润滑效果较差，导致铜线拉丝时，经常会出现断裂的情况，且拉拔出的铜丝表面伤痕较极大的大地影响了铜线的使用效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种铜线拉丝用石墨烯润滑油及其制备方法，以解决现有技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铜线拉丝用石墨烯润滑油及其制备方法，按重量百分比包括以下组分：高性能硫化猪油50-60份、硫化脂肪酸酯10-20份、水10-20份，环氧亚麻油5-10份、防锈剂2-5份、抗氧剂1-5份、石墨烯浆料6-15份。
一种铜线拉丝用石墨烯润滑油的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将高性能硫化猪油、硫化脂肪酸酯和水进行预先混合，并进行充分搅拌，搅拌时长为10-30min；
步骤二、向混合好的溶液中，先后添加环氧亚麻油、防锈剂和抗氧剂，基础搅拌10-30min后，添加石墨烯浆料，再继续搅拌30-40min，即可得到润滑油产品。
优选的，所述石墨烯浆料的由石墨烯粉末与甘油混合而成，且所述石墨烯浆料中石墨烯的浓度为5-15ppm。
优选的，所述步骤一和步骤二中的搅拌方法均采用超声搅拌，且超声搅拌时的功率密度为0.6-0.8w/cm2。
优选的，所述超声搅拌时采用聚能型超声波换能器并配以窄频带自动频率跟踪的超声波发生器电源。
优选的所述述步骤一和步骤二中的搅拌均在加热中进行，且加热温度设置为40-60℃。
在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
本发明本实施例通过在普通的拉丝油配料中添加一定比例的石墨烯浆料，并按一定浓度配置，最终形成100ppm的石墨烯润滑油，进而应用到铜线拉丝使用时，可进一步地提高润滑液的润滑特性，降低铜线拉丝时的表面磨损，且不易断线，拉出来的线良率提升，表面刮痕减少，进而且石墨烯附着在铜线上后，可以进一步的使铜线阻抗会减少、导电率提升，进而提高铜线加工后的实际性能，增强了铜线拉丝加工的优良性，且通过在润滑液中添加一定量的防锈剂和抗氧剂，进而使用本发明润滑液拉丝后的铜线可有效地提高铜线的使用质量，可有效地止止被空气氧化进一步地提高了铜线的实际质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为使用普通拉丝油拉丝实验后铜丝表面的5K倍率放大图。
图2为使用本发明石墨烯润滑油拉丝实验后铜丝表面的5K倍率放大图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
实施例1
一种铜线拉丝用石墨烯润滑油及其制备方法，按重量百分比包括以下组分：高性能硫化猪油55份、硫化脂肪酸酯15份、水10份，环氧亚麻油5份、防锈剂3份、抗氧剂2份、石墨烯浆料10份。
一种铜线拉丝用石墨烯润滑油的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将高性能硫化猪油、硫化脂肪酸酯和水进行预先混合，并进行充分搅拌，搅拌时长为10-30min；
步骤二、向混合好的溶液中，先后添加环氧亚麻油、防锈剂和抗氧剂，基础搅拌10-30min后，添加石墨烯浆料，再继续搅拌30-40min，即可得到润滑油产品。
所述石墨烯浆料的由石墨烯粉末与甘油混合而成，且所述石墨烯浆料中石墨烯的浓度为5-15ppm。
所述步骤一和步骤二中的搅拌方法均采用超声搅拌，且超声搅拌时的功率密度为0.6-0.8w/cm2。
所述超声搅拌时采用聚能型超声波换能器并配以窄频带自动频率跟踪的超声波发生器电源。
所述步骤一和步骤二中的搅拌均在加热中进行，且加热温度设置为40-60℃。
本实施例通过在普通的拉丝油配料中添加一定比例的石墨烯浆料，并按一定浓度配置，最终形成100ppm的石墨烯润滑油，进而应用到铜线拉丝使用时，可以进一步地提高润滑液的润滑特性，降低铜线拉丝时的表面磨损，且不易断线，拉出来的线良率提升，表面刮痕减少，进而且石墨烯附着在铜线上后，可以进一步的使铜线阻抗会减少、导电率提升，进而提高铜线加工后的实际性能，增强了铜线拉丝加工的优良性，且通过在润滑液中添加一定量的防锈剂和抗氧剂，进而使用本发明润滑液拉丝后的铜线可以有效地提高铜线的使用质量，可以有效地防止被空气氧化，进一步地提高了铜线的实际质量。
实施例2
一种铜线拉丝用石墨烯润滑油及其制备方法，按重量百分比包括以下组分：高性能硫化猪油60份、硫化脂肪酸酯10份、水15份，环氧亚麻油5份、防锈剂2份、抗氧剂2份、石墨烯浆料6份。
一种铜线拉丝用石墨烯润滑油的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将高性能硫化猪油、硫化脂肪酸酯和水进行预先混合，并进行充分搅拌，搅拌时长为10-30min；
步骤二、向混合好的溶液中，先后添加环氧亚麻油、防锈剂和抗氧剂，基础搅拌10-30min后，添加石墨烯浆料，再继续搅拌30-40min，即可得到润滑油产品。
所述石墨烯浆料的由石墨烯粉末与甘油混合而成，且所述石墨烯浆料中石墨烯的浓度为5-15ppm。
所述步骤一和步骤二中的搅拌方法均采用超声搅拌，且超声搅拌时的功率密度为0.6-0.8w/cm2。
所述超声搅拌时采用聚能型超声波换能器并配以窄频带自动频率跟踪的超声波发生器电源。
所述步骤一和步骤二中的搅拌均在加热中进行，且加热温度设置为40-60℃。
本实施例对比实施例1，通过在普通的拉丝油配料中添加一定比例的石墨烯浆料，并按一定浓度配置，进而应用到铜线拉丝使用时，可以进一步地提高润滑液的润滑特性，降低铜线拉丝时的表面磨损，且不易断线，拉出来的线良率提升，表面刮痕减少，但相对于实施例1中的润滑油，实际润滑效果较差。
实施例3
一种铜线拉丝用石墨烯润滑油及其制备方法，按重量百分比包括以下组分：高性能硫化猪油50份、硫化脂肪酸酯10份、水10份，环氧亚麻油10份、防锈剂4份、抗氧剂4份、石墨烯浆料12份。
一种铜线拉丝用石墨烯润滑油的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将高性能硫化猪油、硫化脂肪酸酯和水进行预先混合，并进行充分搅拌，搅拌时长为10-30min；
步骤二、向混合好的溶液中，先后添加环氧亚麻油、防锈剂和抗氧剂，基础搅拌10-30min后，添加石墨烯浆料，再继续搅拌30-40min，即可得到润滑油产品。
所述石墨烯浆料的由石墨烯粉末与甘油混合而成，且所述石墨烯浆料中石墨烯的浓度为5-15ppm。
所述步骤一和步骤二中的搅拌方法均采用超声搅拌，且超声搅拌时的功率密度为0.6-0.8w/cm2。
所述超声搅拌时采用聚能型超声波换能器并配以窄频带自动频率跟踪的超声波发生器电源。
所述步骤一和步骤二中的搅拌均在加热中进行，且加热温度设置为40-60℃。
本实施例对比实施例1，通过在普通的拉丝油配料中添加一定比例的石墨烯浆料，并按一定浓度配置，进而应用到铜线拉丝使用时，可以进一步地提高润滑液的润滑特性，降低铜线拉丝时的表面磨损，且不易断线，拉出来的线良率提升，表面刮痕减少，但相对于实施例1中的润滑油，铜线拉丝断裂率相对较高。
将三组实施例所得到的润滑油与普通拉丝油进行应用对比，对铜丝进行四球抗磨损性能检测，检测结果如表1所示：
表1
平均磨痕直径(μm)
实施例1
486
实施例2
490
实施例3
502
普通拉丝油
510
将实施例1所得的100ppm石墨烯润滑油与普通的拉丝油进行对比拉丝试验，观察使用两种不同拉丝油的铜丝拉丝时铜丝表面的磨损情况，观测结果分别如图1和图2所示，可以明显看出，使用100ppm石墨烯润滑油的铜丝拉丝处理，明显磨损减小，拉丝质量得到了极大地提高。
综上所述，实施例1中配比得到的100ppm石墨烯润滑油效果最佳，进而应用到铜线拉丝使用时，可以进一步地提高润滑液的润滑特性，降低铜线拉丝时的表面磨损，且不易断线，拉出来的线良率提升，表面刮痕减少，进而且石墨烯附着在铜线上后，可以进一步的使铜线阻抗会减少、导电率提升，进而提高铜线加工后的实际性能，增强了铜线拉丝加工的优良性，且通过在润滑液中添加一定量的防锈剂和抗氧剂，进而使用本发明润滑液拉丝后的铜线可以有效地提高铜线的使用质量，可以有效地防止被空气氧化，进一步地提高了铜线的实际质量。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
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