本發(fā)明屬于石墨電極/接頭材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種降低石墨電極/接頭電阻率的方法。
背景技術(shù)：
石墨電極/接頭是石墨電極使用過(guò)程中一個(gè)至關(guān)重要的聯(lián)接部件，接頭在電極煉鋼時(shí)起著連接的關(guān)鍵作用，接頭質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到電極在電爐煉鋼時(shí)的使用。石墨電極和接頭形成的連接區(qū)是電、熱、機(jī)械載荷較大且復(fù)雜的部位，也是常見(jiàn)斷裂的部位。據(jù)有關(guān)資料表明，在電爐煉鋼中，80％以上的電極使用事故是由接頭折斷或松動(dòng)脫扣造成的，國(guó)內(nèi)外炭素行業(yè)對(duì)石墨電極接頭的生產(chǎn)格外重視。
石墨烯是迄今為止理論強(qiáng)度、電導(dǎo)率性能最好的材料。目前氧化還原法、液相剝離法等制備的石墨烯，由于結(jié)構(gòu)缺陷電導(dǎo)率不能很好地體現(xiàn)出來(lái)，而用超臨界二氧化碳法制備的石墨烯，其電導(dǎo)率能夠達(dá)到4.7×106s/m，換算為電阻率為0.21μωm，只有石墨電極電阻率的（4.5-10μωm）的2.1%-4.7%，石墨接頭電阻率的（3.5-4.5μωm）的4.7%-6%。所以，如何將超臨界二氧化碳法制備的石墨烯用于降低石墨電極/接頭電阻率，提高了石墨電極/接頭在使用過(guò)程中的實(shí)物質(zhì)量和安全性能，不僅是石墨烯批量應(yīng)用的一個(gè)突破，也是石墨烯與傳統(tǒng)炭素行業(yè)緊密結(jié)合的一個(gè)典范。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)而提供一種降低石墨電極/接頭電阻率的方法，該方法通過(guò)將超臨界二氧化碳法制備的石墨烯，配制成石墨烯導(dǎo)電漿料，噴涂或浸漬在石墨電極內(nèi)螺紋和接頭外螺紋上后干燥或焙燒，將石墨烯漿料牢固附著在電極與接頭螺紋表面，降低電極內(nèi)表面、接頭外表面電阻率。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：
一種降低石墨電極/接頭電阻率的方法，是一種以石墨電極/接頭為基體，石墨烯漿料為噴涂劑，其中石墨烯為超臨界二氧化碳法制備的石墨烯，噴涂或浸漬后干燥或焙燒得到石墨電極/接頭產(chǎn)品的方法。
一種降低石墨電極/接頭電阻率的方法，具體步驟包括如下：
（1）在常溫下，將酚醛樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂溶解在的乙醇溶劑中，攪拌使樹(shù)脂完全溶解，無(wú)沉淀或絮狀物為止，然后加入石墨烯，攪拌，用超聲波超聲分散，超聲時(shí)間2-5min，得到石墨烯漿料的噴涂劑；
（2）將步驟（1）得到的石墨烯漿料均勻噴涂在石墨電極內(nèi)孔螺紋和接頭外螺紋上，噴涂的厚度控制在100-300μm，或?qū)⑹姌O/接頭浸漬在石墨烯漿料中10min后取出；
（3）將噴涂或浸漬了石墨烯漿料的石墨電極/接頭在50-100℃干燥或焙燒，得到表面電阻率大幅降低的石墨電極/接頭產(chǎn)品。
所述步驟（1）中噴涂劑的各原料組分的質(zhì)量百分比為：酚醛樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂為5-20wt％，乙醇溶劑為70-93wt％，超臨界二氧化碳法制備的石墨烯為2-10wt％。
所述步驟（3）中將噴涂或浸漬了石墨烯漿料的石墨電極/接頭在50-100℃的烘箱內(nèi)干燥0.5-1小時(shí)。
所述步驟（3）中將噴涂或浸漬了石墨烯漿料的石墨電極/接頭在50-100℃的焙燒爐或石墨化爐內(nèi)焙燒1-2小時(shí)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明通過(guò)在石墨電極內(nèi)螺紋和石墨接頭外螺紋上均勻噴涂或浸漬了一層石墨烯導(dǎo)電漿料，在焙燒爐室旁邊即可進(jìn)行低溫50-100℃烘焙，不額外消耗電能，操作工藝簡(jiǎn)單，使電極內(nèi)表面電阻率降低了10-25%，接頭表面電阻率降低了10-15%，電流過(guò)載減少，折斷率降低，提高了電極使用的安全性。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1
一種降低石墨電極/接頭電阻率的方法，具體步驟包括如下：
（1）在常溫下，將酚醛樹(shù)脂溶解在的乙醇溶劑中，攪拌使樹(shù)脂完全溶解，無(wú)沉淀或絮狀物為止，然后加入石墨烯，攪拌，用超聲波40khz超聲分散，超聲時(shí)間5min，得到石墨烯漿料的噴涂劑；其中噴涂劑的各原料組分的質(zhì)量百分比為：酚醛樹(shù)脂為10wt％，乙醇溶劑為80wt％，超臨界二氧化碳法制備的石墨烯為10wt％；
（2）將步驟（1）得到的石墨烯漿料均勻噴涂在石墨電極內(nèi)孔螺紋和接頭外螺紋上，噴涂的厚度為100μm；
（3）將噴涂了石墨烯漿料的石墨電極/接頭在100℃干燥的烘箱內(nèi)干燥0.5小時(shí)，石墨電極/接頭小樣表面電阻率：
實(shí)施例2
一種降低石墨電極/接頭電阻率的方法，具體步驟包括如下：
（1）在常溫下，將環(huán)氧樹(shù)脂溶解在的乙醇溶劑中，攪拌使樹(shù)脂完全溶解，無(wú)沉淀或絮狀物為止，然后加入石墨烯，攪拌，用超聲波20khz超聲分散，超聲時(shí)間3min，得到石墨烯漿料的噴涂劑；其中噴涂劑的各原料組分的質(zhì)量百分比為：酚醛樹(shù)脂為20wt％，乙醇溶劑為75wt％，超臨界二氧化碳法制備的石墨烯為5wt％；
（2）將石墨電極/接頭浸漬在步驟（1）得到的石墨烯漿料中10min后取出；
（3）將噴涂了石墨烯漿料的石墨電極/接頭在50℃干燥的烘箱內(nèi)干燥1小時(shí)，石墨電極/接頭小樣表面電阻率：
實(shí)施例3
一種降低石墨電極/接頭電阻率的方法，具體步驟包括如下：
（1）在常溫下，將環(huán)氧樹(shù)脂溶解在的乙醇溶劑中，攪拌使樹(shù)脂完全溶解，無(wú)沉淀或絮狀物為止，然后加入石墨烯，攪拌，用超聲波30khz超聲分散，超聲時(shí)間3min，得到石墨烯漿料的噴涂劑；其中噴涂劑的各原料組分的質(zhì)量百分比為：酚醛樹(shù)脂為5wt％，乙醇溶劑為93wt％，超臨界二氧化碳法制備的石墨烯為2wt％；
（2）將步驟（1）得到的石墨烯漿料均勻噴涂在石墨電極內(nèi)孔螺紋和接頭外螺紋上，噴涂的厚度控制在300μm；
（3）將噴涂了石墨烯漿料的石墨電極/接頭在100℃的焙燒爐內(nèi)焙燒1小時(shí)，石墨電極/接頭小樣表面電阻率：
實(shí)施例4
一種降低石墨電極/接頭電阻率的方法，具體步驟包括如下：
（1）在常溫下，將環(huán)氧樹(shù)脂溶解在的乙醇溶劑中，攪拌使樹(shù)脂完全溶解，無(wú)沉淀或絮狀物為止，然后加入石墨烯，攪拌，用超聲波50khz超聲分散，超聲時(shí)間2min，得到石墨烯漿料的噴涂劑；噴涂劑的各原料組分的質(zhì)量百分比為：酚醛樹(shù)脂為20wt％，乙醇溶劑為70wt％，超臨界二氧化碳法制備的石墨烯為10wt％；
（2）將石墨電極/接頭浸漬在步驟（1）得到的石墨烯漿料中10min后取出；
（3）將噴涂了石墨烯漿料的石墨電極/接頭在在50℃的石墨化爐內(nèi)焙燒2小時(shí)，石墨電極/接頭小樣表面電阻率：
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。