CN105976891B - 一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆及其制造方法。电缆由内至外依次为导体、聚四氟乙烯绝缘层、聚酰亚胺绝缘层、无碱玻璃丝缠绕层、第一聚四氟乙烯乳液涂层、聚四氟乙烯薄膜护套层、无碱玻璃纤维四氟线编织层和第二聚四氟乙烯乳液涂层；所述导体由多根表面镀镍的铜银合金丝绞合而成。本发明的电缆是一种综合性能比较好的产品，具有良好的电绝缘性能、机械性能、耐高温和低温性能、耐腐蚀性能、耐辐射性能等，主要用于航天飞机、运载火箭、卫星、航空发动机等工作环境恶劣、可靠性要求高的场合，能在260℃及以下的环境中长期正常使用运行。

Description

一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆及其制造方法。
背景技术
航天飞机、运载火箭、卫星、航空发动机等工作环境恶劣、可靠性要求高的场合对电缆的要求很高。目前的耐高温电缆的制造方法一般采用进口镀银铜导体，采用这种方法生产的耐高温电缆存在以下缺陷：镀银铜导体不能长期在260℃及以下的环境中长期使用，电缆在260℃长期高温运行时，铜导体机械强度会大幅下降，反复弯折和振动，铜导体易脆断，易造成配电线路短线，造成重大事故。聚四氟乙烯薄膜绕包玻璃丝编织涂聚四氟乙烯乳液护套，电缆表面发粘，易变色，绝缘密封性差，耐潮湿性差，电线长期使用温度根本达不到250℃，因为有机硅漆本身温度等级为180℃，通过电线载流量试验，发现线芯电流加热到200℃时电线表面就开始冒烟，可靠性差。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种具有良好的电绝缘性能、机械性能、耐高温和低温性能、耐腐蚀性能、耐辐射性能的镀镍铜银合金导体耐高温电缆。
实现本发明第一个目的的技术方案是一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆，由内至外依次为导体、聚四氟乙烯绝缘层、聚酰亚胺绝缘层、无碱玻璃丝缠绕层、第一聚四氟乙烯乳液涂层、聚四氟乙烯薄膜护套层、无碱玻璃纤维四氟线编织层和第二聚四氟乙烯乳液涂层；所述导体由多根表面镀镍的铜银合金丝绞合而成。
所述聚四氟乙烯绝缘层和聚酰亚胺绝缘层熔化粘合在一起。
本发明的第二个目的是提供一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆的制造方法。
实现本发明第二个目的的技术方案是一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆的制造方法，其特征在于：
步骤一：制造导体：将铜银合金在温度为1120±20℃条件下熔炼，铜银合金导体中银含量0.05-0.08％，将高温溶化的铜液经过夹套冷却模具冷却后结晶凝固，采用向上抽拉的方法，把凝固的铜杆向上抽出冷却模具，得到无氧铜杆，镀0.003mm镍层，得到镀镍铜银合金导体；
步骤二：在导体上绕包聚四氟乙烯绝缘带，再绕包一层聚酰亚胺绝缘带，用电磁感应烧结机对聚四氟乙烯绝缘带和聚酰亚胺绝缘带进行烧结熔合处理，聚四氟乙烯绝缘带和聚酰亚胺绝缘带熔化并粘合在一起，形成粘合在一起的聚四氟乙烯绝缘层和聚酰亚胺绝缘层复合绝缘层；
步骤三：在复合绝缘层外缠绕无碱玻璃丝形成无碱玻璃丝缠绕层，再浸涂聚四氟乙烯乳液并烘干；
步骤四：绕包聚四氟乙烯薄膜形成聚四氟乙烯薄膜护套层，再用无碱玻璃纤维四氟线编织得到无碱玻璃纤维四氟线编织层，表面浸涂聚四氟乙烯乳液并烘干形成第二聚四氟乙烯乳液涂层。
采用了上述技术方案后，本发明具有以下的积极的效果：(1)本发明的电缆是一种综合性能比较好的产品，具有良好的电绝缘性能、机械性能、耐高温和低温性能、耐腐蚀性能、耐辐射性能等，主要用于航天飞机、运载火箭、卫星、航空发动机等工作环境恶劣、可靠性要求高的场合，能在260℃及以下的环境中长期正常使用运行。
(2)本发明的导体的铜杆的制造方法中，冷却模具底部源源不断的铜液再结晶，整个铜液凝固结晶都是在铜液液面下部完成，不与空气接触，也不会产生氧化，这样生产的铜杆是无氧铜杆，性能非常好。
(3)本发明使用镀镍铜银合金导线具有良好的高温抗氧化性及耐酸碱耐腐蚀性，适合在在高温及强腐蚀的环境中使用。
(4)聚酰亚胺具有优异的抗辐射性能和极高的机械强度，烟雾毒性小、不熔融、不滴流等性能。聚四氟乙烯和聚酰亚胺均具有良好的电绝缘性能、耐高温性能和耐腐蚀性能。本发明采用二者的组合使电缆绝缘的综合性能得到极大的提升，保证电缆在极其恶劣的条件下也能安全可靠的工作。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1为本发明的结构示意图。
附图中标号为：
导体1、聚四氟乙烯绝缘层2、聚酰亚胺绝缘层3、无碱玻璃丝缠绕层4、聚四氟乙烯薄膜护套层5、无碱玻璃纤维四氟线编织层6、第二聚四氟乙烯乳液涂层7
具体实施方式
(实施例1)
见图1，本实施例的一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆：由内至外依次为导体1、聚四氟乙烯绝缘层2、聚酰亚胺绝缘层3、无碱玻璃丝缠绕层4、第一聚四氟乙烯乳液涂层、聚四氟乙烯薄膜护套层5、无碱玻璃纤维四氟线编织层6和第二聚四氟乙烯乳液涂层7；导体1由多根表面镀镍的铜银合金丝绞合而成。聚四氟乙烯绝缘层2和聚酰亚胺绝缘层3熔化粘合在一起。
制造方法为：
步骤一：制造导体1：将铜银合金在温度为1120±20℃条件下熔炼，铜银合金导体中银含量0.05-0.08％，将高温溶化的铜液经过夹套冷却模具冷却后结晶凝固，采用向上抽拉的方法，把凝固的铜杆向上抽出冷却模具，得到无氧铜杆，镀0.003mm镍层，得到镀镍铜银合金导体；导体结构为第五类，正规绞合，结构稳定，比较柔软，能承受一定的反复弯折和振动。镀镍导线具有良好的高温抗氧化性及耐酸碱耐腐蚀性，适合于在高温及强腐蚀的环境中使用。
步骤二：在导体上绕包聚四氟乙烯绝缘带，再绕包一层聚酰亚胺绝缘带，用电磁感应烧结机对聚四氟乙烯绝缘带和聚酰亚胺绝缘带进行烧结熔合处理，聚四氟乙烯绝缘带和聚酰亚胺绝缘带熔化并粘合在一起，形成粘合在一起的聚四氟乙烯绝缘层2和聚酰亚胺绝缘层3复合绝缘层；
步骤三：在复合绝缘层外缠绕无碱玻璃丝形成无碱玻璃丝缠绕层4，再浸涂聚四氟乙烯乳液并烘干；
步骤四：绕包聚四氟乙烯薄膜形成聚四氟乙烯薄膜护套层5，再用无碱玻璃纤维四氟线编织得到无碱玻璃纤维四氟线编织层6，表面浸涂聚四氟乙烯乳液并烘干形成第二聚四氟乙烯乳液涂层7。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆，其特征在于：由内至外依次为导体(1)、聚四氟乙烯绝缘层(2)、聚酰亚胺绝缘层(3)、无碱玻璃丝缠绕层(4)、第一聚四氟乙烯乳液涂层、聚四氟乙烯薄膜护套层(5)、无碱玻璃纤维四氟线编织层(6)和第二聚四氟乙烯乳液涂层(7)；所述导体(1)由多根表面镀镍的铜银合金丝绞合而成。
2.根据权利要求1所述的一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆，其特征在于：所述聚四氟乙烯绝缘层(2)和聚酰亚胺绝缘层(3)熔化粘合在一起。
3.一种镀镍铜银合金导体耐高温电缆的制造方法，其特征在于：电缆的结构如权利要求2所述；
步骤一：制造导体(1)：将铜银合金在温度为1120±20℃条件下熔炼，铜银合金导体中银含量0.05-0.08％，将高温溶化的铜液经过夹套冷却模具冷却后结晶凝固，采用向上抽拉的方法，把凝固的铜杆向上抽出冷却模具，得到无氧铜杆，镀0.003mm镍层，得到镀镍铜银合金导体；
步骤二：在导体上绕包聚四氟乙烯绝缘带，再绕包一层聚酰亚胺绝缘带，用电磁感应烧结机对聚四氟乙烯绝缘带和聚酰亚胺绝缘带进行烧结熔合处理，聚四氟乙烯绝缘带和聚酰亚胺绝缘带熔化并粘合在一起，形成粘合在一起的聚四氟乙烯绝缘层(2)和聚酰亚胺绝缘层(3)复合绝缘层；
步骤三：在复合绝缘层外缠绕无碱玻璃丝形成无碱玻璃丝缠绕层(4)，再浸涂聚四氟乙烯乳液并烘干；
步骤四：绕包聚四氟乙烯薄膜形成聚四氟乙烯薄膜护套层(5)，再用无碱玻璃纤维四氟线编织得到无碱玻璃纤维四氟线编织层(6)，表面浸涂聚四氟乙烯乳液并烘干形成第二聚四氟乙烯乳液涂层(7)。
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