CN104867545A - 一种带绝缘层的铜导线及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带绝缘层的铜导线及其制备方法，带绝缘层的铜导线包括绝缘层包覆铜导线，绝缘层包括含锡层和SiC层。制备方法步骤：S1.预处理。铜导线预先超声处理，SiC粉末预先经改性剂处理后超声1小时后备用。S2.第一次电镀。将经过预处理的铜导线放置于热锡溶液中，电镀处理。S3.第二次电镀。将经过第一次电镀后的铜导线，烘干后，放置于经处理的SiC溶液中，进行第二次电镀，电镀处理。由于所制备的带绝缘层的铜导线外的绝缘层为无机层，且SiC的耐热温度高，能够显著提高导线的整体耐热温度；采用了电镀的方法，由于不使用类似于苯的有机溶剂，可使得整个生产环境更安全，适合广泛使用。
Description
技术领域
本发明涉及电气绝缘领域，特别涉及一种带绝缘层的铜导线及其制备方法。
背景技术
电线电缆在电气领域用途广泛。大部分电线电缆外都有固体绝缘层，固体绝缘层包括高分子、油纸、陶瓷和玻璃类，其中高分子绝缘层使用最为广泛。然而，高分子绝缘层耐热温度不高，通常能承受的温度低于220℃，若绝缘层的工作温度超过了本身的绝缘耐热温度，那么，绝缘材料便会迅速老化，以致无法使用，还可能造成安全隐患；此外，在生产高分子绝缘材料的过程中，会使用到苯、甲苯、二甲苯等有机溶剂，这种生产环境极其不利于工人的身体健康。
发明内容
要解决的技术问题是：为了解决常用电线绝缘层材料的耐热温度低，以及生产过程中接触到苯、甲苯、二甲苯等致癌的有机溶剂的问题，提供一种耐热温度更高，更安全的带绝缘层的铜导线及其制备方法。
技术方案：为了解决上述问题，本发明提供了一种带绝缘层的铜导线，所述绝缘层包覆所述铜导线，所述绝缘层包括含锡层和SiC层。
优选的，所述含锡层为SnCu化合物。
优选的，所述SiC层包覆于所述含锡层外。
一种带绝缘层的铜导线的制备方法，包括如下步骤：
S1.预处理。铜导线预先超声处理，SiC粉末预先经改性剂处理后超声1小时后备用。
S2.第一次电镀。将经过预处理的铜导线放置于热锡溶液中，电镀处理时间为10～60min。
S3.第二次电镀。将经过第一次电镀后的铜导线，烘干后，放置于经处理的SiC溶液中，进行第二次电镀，电镀处理时间为30～120min。
优选的，所述SiC粉末为纳米尺度，平均粒径为50～100nm；所述SiC用改性剂为聚乙二醇或酒石酸。
优选的，所述锡溶液为氯化锡、硝酸锡或硫酸锡。
本发明具有以下有益效果：本发明提供了一种带绝缘层的铜导线及其制备方法，由于铜导线外的绝缘层为无机层，其中SiC的耐热温度高，能够显著提高绝缘层的耐热温度，并且使用电镀的方法将绝缘物质分级电镀在铜导线外，制备过程中不使用类似于苯的有机溶剂，可使得整个生产环境更安全，适合广泛使用。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
实施例1
一种带绝缘层的铜导线，绝缘层包覆铜导线，绝缘层包括含锡层和SiC层，其中SiC层包覆于含锡层外，且含锡层为SnCu化合物。
一种带绝缘层的铜导线的制备方法，包括如下步骤：
S1.预处理。铜导线预先超声处理，SiC粉末(平均粒径约为50nm)预先经聚乙二醇处理后超声1小时后备用。
S2.第一次电镀。将经过预处理的铜导线放置于热氯化锡溶液中，电镀处理时间为10min。
S3.第二次电镀。将经过第一次电镀后的铜导线，烘干后，放置于经处理的SiC溶液中，进行第二次电镀，电镀处理时间为30min。经两次电镀处理后的带绝缘层的铜导线，通过烘干处理后，测得其耐热温度＞500摄氏度，工作温度下的体积电阻率为1.9×1012Ω·m，满足行业标准值(≥1.0×1012Ω·m)。
实施例2
一种带绝缘层的铜导线，绝缘层包覆铜导线，绝缘层包括含锡层和SiC层，其中SiC层包覆于含锡层外，且含锡层为SnCu化合物。
一种带绝缘层的铜导线的制备方法，包括如下步骤：
S1.预处理。铜导线预先超声处理，SiC粉末(平均粒径约为100nm)预先经酒石酸处理后超声1小时后备用。
S2.第一次电镀。将经过预处理的铜导线放置于热硝酸锡溶液中，电镀处理时间为60min。
S3.第二次电镀。将经过第一次电镀后的铜导线，烘干后，放置于经处理的SiC溶液中，进行第二次电镀，电镀处理时间为120min。经两次电镀处理后的带绝缘层的铜导线，通过烘干处理后，测得其耐热温度＞500摄氏度，工作温度下的体积电阻率为6.0×1012Ω·m，满足行业标准值(≥1.0×1012Ω·m)。
实施例3
一种带绝缘层的铜导线，绝缘层包覆铜导线，绝缘层包括含锡层和SiC层，其中SiC层包覆于含锡层外，且含锡层为SnCu化合物。
一种带绝缘层的铜导线的制备方法，包括如下步骤：
S1.预处理。铜导线预先超声处理，SiC粉末(平均粒径约为75nm)预先经聚乙二醇处理后超声1小时后备用。
S2.第一次电镀。将经过预处理的铜导线放置于热硫酸锡溶液中，电镀处理时间为35min。
S3.第二次电镀。将经过第一次电镀后的铜导线，烘干后，放置于经处理的SiC溶液中，进行第二次电镀，电镀处理时间为75min。经两次电镀处理后的带绝缘层的铜导线，通过烘干处理后，测得其耐热温度＞500摄氏度，工作温度下的体积电阻率为3.7×1012Ω·m，满足行业标准值(≥1.0×1012Ω·m)。
实施例4
一种带绝缘层的铜导线，绝缘层包覆铜导线，绝缘层包括含锡层和SiC层，其中SiC层包覆于含锡层外，且含锡层为SnCu化合物。
一种带绝缘层的铜导线的制备方法，包括如下步骤：
S1.预处理。铜导线预先超声处理，SiC粉末(平均粒径约为60nm)预先经酒石酸处理后超声1小时后备用。
S2.第一次电镀。将经过预处理的铜导线放置于热氯化锡溶液中，电镀处理时间为30min。
S3.第二次电镀。将经过第一次电镀后的铜导线，烘干后，放置于经处理的SiC溶液中，进行第二次电镀，电镀处理时间为100min。经两次电镀处理后的带绝缘层的铜导线，通过烘干处理后，测得其耐热温度＞500摄氏度，工作温度下的体积电阻率为4.6×1012Ω·m，满足行业标准值(≥1.0×1012Ω·m)。
实施例5
一种带绝缘层的铜导线，绝缘层包覆铜导线，绝缘层包括含锡层和SiC层，其中SiC层包覆于含锡层外，且含锡层为SnCu化合物。
一种带绝缘层的铜导线的制备方法，包括如下步骤：
S1.预处理。铜导线预先超声处理，SiC粉末(平均粒径约为80nm)预先经聚乙二醇处理后超声1小时后备用。
S2.第一次电镀。将经过预处理的铜导线放置于热硝酸锡溶液中，电镀处理时间为60min。
S3.第二次电镀。将经过第一次电镀后的铜导线，烘干后，放置于经处理的SiC溶液中，进行第二次电镀，电镀处理时间为45min。经两次电镀处理后的带绝缘层的铜导线，通过烘干处理后，测得其耐热温度＞500摄氏度，工作温度下的体积电阻率为2.5×1012Ω·m，满足行业标准值(≥1.0×1012Ω·m)。
以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离发明原来的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种带绝缘层的铜导线，其特征在于：所述绝缘层包覆所述铜导线，所述绝缘层包括含锡层和SiC层。
2.根据权利要求1所述的一种带绝缘层的铜导线，其特征在于：所述含锡层为SnCu化合物。
3.根据权利要求1所述的一种带绝缘层的铜导线，其特征在于：所述SiC层包覆于所述含锡层外。
4.根据权利要求1所述的一种带绝缘层的铜导线的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1.预处理。铜导线预先超声处理，SiC粉末预先经改性剂处理后超声1小时后备用。
S2.第一次电镀。将经过预处理的铜导线放置于热锡溶液中，电镀处理时间为10～60min。
S3.第二次电镀。将经过第一次电镀后的铜导线，烘干后，放置于经处理的SiC溶液中，进行第二次电镀，电镀处理时间为30～120min。
5.根据权利要求4所述的一种带绝缘层的铜导线的制备方法，其特征在于：所述SiC粉末为纳米尺度，平均粒径为50～100nm；所述SiC用改性剂为聚乙二醇或酒石酸。
6.根据权利要求4所述的一种带绝缘层的铜导线的制备方法，其特征在于：所述锡溶液为氯化锡、硝酸锡或硫酸锡。
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