CN106803446B - 一种航空航天用耐高温电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供新型航空航天用耐高温电缆。本发明分为两种结构，分别针对民用飞机及军用飞机，民用飞机注重外径小、重量轻，绝缘和护套采用绕包结构；军用飞机注重性能稳定，需要能承受飞机在突然加速时功率、温度等因素瞬间升高所带来的影响，绝缘采用双层共挤挤包结构。本发明的航空航天用耐高温电缆结构紧凑、稳定性好，具有直径小、重量轻、耐高温、耐振动、抗冲击、易安装、机械性能优异等突出优点，其耐高低温范围为‑65～260℃，能满足在260℃高温下长期使用。步骤简单、操作方便、实用性强。

Description

一种航空航天用耐高温电缆
技术领域
本发明属于电缆技术，具体涉及一种航空航天用耐高温电缆。
背景技术
航空电缆在飞机上的需求随飞机向全电化发展日益增加，在国家重点投入支撑下，航空装备将持续获得高速发展。
航空电缆技术要求极为苛刻，是负责向飞机、卫星、火箭和其他飞行器全系统用电设备输送电能和传送电信号，若飞行器某系统的电缆失效，将会引起能源中断或若干控制信号，影响飞机的整体安全性。航空电缆的重要作用和所处高空工作恶劣环境，要求电缆保证高度可靠性、耐高温、高阻燃、重量轻、外径小和耐磨性好等特点，此外应能耐燃料油、润滑油和其他化学溶剂等，对材料和制造工艺要求极高。
论文《新型航空航天用电线-聚酰亚胺复合薄膜/聚四氟乙烯组合绝缘电线》公开了作为新型航空航天用电线的聚酰亚胺复合薄膜/聚四氟乙烯组合绝缘电线标准理解的重点和难点,并对这些重点和难点作了一定分析。
论文《辐照交联乙烯－四氟乙烯绝缘航空线制备与性能表征》公开了“在航空航天用电线电缆中，辐照交联电线有交联聚氯乙烯绝缘电线、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物(X-ETFE)绝缘电线等，其中X-ETFE绝缘电线正是当今航空用电线中的两种主要线种之一”。
因此，研究如何提高航空航天用电缆的性能、降低航空航天用电缆的制造成本、扩大航空航天用电缆的适用范围，有非常重要的现实意义。
发明内容
为了克服上述不足，本发明提供航空航天用耐高温电缆及其制造方法。本发明分为两种结构，分别针对民用飞机及军用飞机，民用飞机注重外径小、重量轻，绝缘和护套采用绕包结构；军用飞机注重性能稳定，需要能承受飞机在突然加速时功率、温度等因素瞬间升高所带来的影响，绝缘采用双层共挤挤包结构。本发明的航空航天用耐高温电缆结构紧凑、稳定性好，具有直径小、重量轻、耐高温、耐振动、抗冲击、易安装、机械性能优异等突出优点，其耐高低温范围为-65～260℃，能满足在260℃高温下长期使用。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种航空航天民用耐高温电缆，包括：导体、绝缘层、复合屏蔽层、护套层，所述导体外依次包覆有绝缘层、复合屏蔽层、护套层，所述绝缘层和护套层为绕包结构，所述复合屏蔽层为带镀层的铜或铜合金与芳族聚酰胺纤维混合编织而成。
优选的，所述复合屏蔽层采用裸铜线、带镀层的铜线(例如镀锡铜线)、或铜合金线，与芳族聚酰胺纤维通过16锭编织机编织而成。
优选的，所述导体为多根带镀层的铜线或铜合金线同心紧压绞合而成。
优选的，所述绝缘层为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包绝缘层。
优选的，所述绝缘层采用聚四氟乙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚四氟乙烯薄膜依次绕包在导体外围而成。
优选的，所述护套层为绕包形成的聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜、聚四氟乙烯生料带绕包护套层。
优选的，所述护套层采用聚四氟乙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚四氟乙烯薄膜依次绕包在复合屏蔽层外围而成。
优选的，所述护套层采用聚四氟乙烯生料带绕包在复合屏蔽层外围而成。
本发明还提供了一种航空航天民用耐高温电缆的制备方法，包括：
制备绞合导体；
在所述绞合导体外绕包绝缘层；
在所述绝缘层外编织一层复合屏蔽层；
在所述屏蔽层外绕包护套层；
所述复合屏蔽层为带镀层的铜线或铜合金线，与芳族聚酰胺纤维复合编织而成。
本发明还提供了一种航空航天军用耐高温电缆，包括：导体、绝缘层、复合屏蔽层、护套层，所述导体外依次包覆有绝缘层、复合屏蔽层、护套层，所述绝缘层为双层共挤挤包结构，所述复合屏蔽层为带镀层的铜线或铜合金线、与芳族聚酰胺纤维混合编织而成。
优选的，所述导体为多根带镀层的铜或铜合金线同心紧压绞合而成。
优选的，所述绝缘层采用辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层共挤而成。
优选的，所述护套层为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜、或聚四氟乙烯生料带绕包而成。
优选的，所述护套层采用聚四氟乙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚四氟乙烯薄膜依次绕包在复合屏蔽层外围而成。
优选的，所述护套层采用聚四氟乙烯生料带绕包在复合屏蔽层外围而成。
优选的，所述复合屏蔽层采用裸铜线、带镀层的铜线(例如镀锡铜线)、或铜合金线，与芳族聚酰胺纤维通过16锭编织机编织而成。
本发明还提供了一种航空航天军用耐高温电缆的制备方法，包括：
制备绞合导体；
在所述绞合导体外包覆绝缘层，所述绝缘层为双层共挤挤包结构；
在所述绝缘层外编织一层复合屏蔽层；
在所述屏蔽层外绕包护套层；。
所述复合屏蔽层由带镀层的铜线或铜合金线，与芳族聚酰胺纤维复合编织而成。
本发明的有益效果
(1)本发明结构紧凑、稳定性好，具有直径小、重量轻、耐高温、耐振动、抗冲击、易安装、机械性能优异等突出优点。应用于民用或军用飞机、卫星、火箭及其他飞行器，适用于在较高环境温度及散热不良的工作环境。
(2)导体为多根带镀层的铜或铜合金线绞合而成，铜线镀层为锡、镍或银。导体导电性能好，且导体柔软不易损坏。
(3)电缆绝缘可分为两种形式：a.电缆绝缘采用聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成。聚酰亚胺薄膜双面涂覆聚四氟乙烯得到的复合薄膜具有高耐温、机械性能和电气性能优异、高阻燃、低烟、无毒等特点，即保证了电缆的电性能及机械性能，同时极大的提高电缆的耐高温、耐燃性能，使用过程更为稳定。b.电缆绝缘采用辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层绝缘共同挤包而成，并通过电子加速器的辐照交联工艺使绝缘交联。辐照交联聚乙烯具有优异的耐热性能、绝缘性能、机械性能和耐化学腐蚀性能等特点；交联聚乙烯-四氟乙烯共聚物具有耐高温、强度高、机械性能优异、抗冲击等性能。辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层共挤绝缘不仅使电缆具有优异的电气性能、机械性能和化学性能，还具有较高的耐磨、耐温和高阻燃性能，内外双层绝缘提高了电缆的绝缘性，保证了可靠的电性能，大大提高了电缆的使用寿命，使电缆在使用过程中更为稳定。
(4)复合屏蔽层采用带镀层的铜或铜合金与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽，镀层为锡、镍或银。芳族聚酰胺纤维(芳纶)具有优异的耐热性能和耐燃性，可在260℃下持续使用并在火焰中不延燃。同时具有高强度、高弹性、高韧性、重量轻等特点。芳族聚酰胺纤维与铜丝混合编织即能提高电缆的抗干扰能力、机械强度，同时能提高电缆的耐温等级，增强电缆电力传输的稳定性，提高电缆的使用寿命。
(5)电缆绕包护套层采用聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜、聚四氟乙烯生料带烧结绕包而成。聚酰亚胺薄膜双面涂覆聚四氟乙烯得到的复合薄膜具有高耐温、机械性能和电气性能优异、高阻燃、低烟、无毒等特点，聚四氟乙烯生料带具有耐磨、耐高温、耐腐蚀、电气性能优异、耐老化、不燃等特点。聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜、聚四氟乙烯生料带的组合形式具有机械性能优异、高耐温、高阻燃、耐腐蚀、不燃等特点，极大的提高电缆的耐磨、耐高温、耐燃性能及使用寿命，并在使用过程中更为稳定。
(6)电缆结构可分为两种形式：a.电缆绝缘和护套采用绕包结构。该结构电缆具有外径小、重量轻、高阻燃、耐高温、耐腐蚀等性能，主要针对民用飞机使用。b.电缆绝缘采用双层挤包结构。该结构与绕包结构相比电性能、机械性能更为优异，性能更为稳定，能承受飞机在突然加速时功率、温度等因素瞬间升高所带来的影响，但外径较大、重量较重主要针对军用飞机使用。
(7)本发明制备方法简单、效率高、实用性强，易于推广。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1本发明选定实施例的结构示意图；
其中，1.导体，2.绝缘层，3.复合屏蔽层，4.护套层。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
航空航天用耐高温电缆及制造方法，该电缆所述导体为带镀层的铜或铜合金导体。
进一步的，所述绝缘层为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结绝缘或辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层共挤挤包绝缘层。
进一步的，所述电缆屏蔽为带镀层的铜或铜合金与芳族聚酰胺纤维混合编织。
进一步的，所述电缆护套为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜、聚四氟乙烯生料带绕包烧结护套。
航空航天用耐高温电缆的制造方法，包括以下步骤：
导体绞合：导体由多根带镀层的铜或铜合金线同心紧压绞合而成，铜线镀层为锡、镍或银，导体单丝直径为0.08～0.35mm，镀层厚度为1～2μm。
绕包绝缘层：在导体外采用聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜对导体进行绕包、烧结得到绝缘线芯。聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜是由聚酰亚胺带双面均涂覆聚四氟乙烯而得到的复合薄膜，复合薄膜带厚为0.05mm(镀层厚度为0.01-0.03mm)，绕包绝缘层厚度为0.1～0.15mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，绕向为右向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
挤包绝缘层：挤包绝缘层为双层共挤绝缘结构，内绝缘材料采用辐照交联聚乙烯绝缘料，外绝缘材料采用辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物绝缘料，双层挤包绝缘层厚度为0.3～0.5mm。绝缘层采用双层双色共挤挤塑机挤出，绝缘材料应首先在60±5℃中烘1～2个小时，内绝缘层温度控制在140～185℃之间，外绝缘层温度控制在290～370℃之间，线芯采用分段式冷却，第一段冷却水温度60℃～80℃，第二段冷却水温度为常温。
复合屏蔽层：在绕包绝缘层外编织一层带镀层的铜或铜合金与芳族聚酰胺纤维复合屏蔽，镀层为锡、镍或银，铜丝与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度不小于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm。
绕包护套层：在复合屏蔽层外依次用聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜、聚四氟乙烯生料带进行绕包烧结得到护套层。聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜是由聚酰亚胺带双面均涂覆聚四氟乙烯而得到的复合薄膜，复合薄膜带厚为0.05mm(镀层厚度为0.01-0.03mm)，聚四氟乙烯生料带带厚0.04mm，绕包护套层厚度为0.18～0.27mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕向为左向，聚四氟乙烯生料带的绕向为右向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
实施例1
航空航天用耐高温电缆的具体组成部分，参考附图1，包括：1、镀锡铜线2、聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结绝缘层3、镀锡铜线与芳族聚酰胺纤维混合编织的复合屏蔽层4、聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜烧结绕包护套层。
本实施例中，上述电缆的导体(1)为镀锡铜线，具有良好的耐腐蚀性能，可以保证电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的绝缘层(2)为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，即保证了电缆的电性能及机械性能，同时极大的提高电缆的耐高温、耐燃性能，能满足民用飞机的使用要求。
本实施例中，电缆的复合屏蔽层(3)为镀锡铜线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽，即能提高电缆的抗干扰能力、机械强度、耐腐蚀性能，同时能提高电缆的耐热、耐燃等级，增强电缆电力传输的稳定性，提高电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的护套层(4)为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜烧结绕包而成，具有机械性能优异、高耐温、高阻燃、耐腐蚀、不燃等特点，极大的提高电缆的耐磨、耐高温、耐燃性能及使用寿命，能完全满足民用飞机的使用要求。
航空航天用耐高温电缆的制造方法，包括如下步骤：1)绕包结构：导体绞合-绕包绝缘-线芯屏蔽-绕包护套。
以下分步具体说明各个步骤：
导体绞合：
导体由多股镀锡铜线同心紧压绞合而成，导体直径为0.08～0.35mm，镀层厚度为1～2μm，并应符合GB/T 3956-2008标准中的相应要求。
绕包绝缘层：
绝缘由聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜带厚为0.05mm(镀层厚度为0.01-0.03mm)，绕包绝缘层厚度为0.1～0.15mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，绕向为右向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
复合屏蔽层：
屏蔽层由镀锡铜线与芳族聚酰胺纤维混合编织而成，镀锡铜线与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度大于等于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm。
绕包护套层：
护套由聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜带厚为0.05mm(镀层厚度为0.01-0.03mm)。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕向为左向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
实施例2
航空航天用耐高温电缆的具体组成部分，参考附图1，包括：1、镀镍铜线2、聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结绝缘层3、镀镍铜线与芳族聚酰胺纤维混合编织的复合屏蔽层4、聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜烧结绕包护套层。
本实施例中，上述电缆的导体(1)为镀镍铜线，具有良好的耐腐蚀性能，可以保证电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的绝缘层(2)为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，即保证了电缆的电性能及机械性能，同时极大的提高电缆的耐高温、耐燃性能，能满足民用飞机的使用要求。
本实施例中，电缆的复合屏蔽层(3)为镀镍铜线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽，即能提高电缆的抗干扰能力、机械强度、耐腐蚀性能，同时能提高电缆的耐热、耐燃等级，增强电缆电力传输的稳定性，提高电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的护套层(4)为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜烧结绕包而成，具有机械性能优异、高耐温、高阻燃、耐腐蚀、不燃等特点，极大的提高电缆的耐磨、耐高温、耐燃性能及使用寿命，能完全满足民用飞机的使用要求。
航空航天用耐高温电缆的制造方法，包括如下步骤：1)绕包结构：导体绞合-绕包绝缘-线芯屏蔽-绕包护套。
以下分步具体说明各个步骤：
导体绞合：
导体由多股镀镍铜线同心紧压绞合而成，导体直径为0.08～0.35mm，镀层厚度为1～2μm，并应符合GB/T 3956-2008标准中的相应要求。
绕包绝缘层：
绝缘由聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜带厚为0.05mm(镀层厚度为0.01-0.03mm)，绕包绝缘层厚度为0.1～0.15mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，绕向为右向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
复合屏蔽层：
屏蔽层由镀镍铜线与芳族聚酰胺纤维混合编织而成，镀镍铜线与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度大于等于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm。
绕包护套层：
护套由聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜带厚为0.05mm(镀层厚度为0.01-0.03mm)。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕向为左向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
实施例3
航空航天用耐高温电缆的具体组成部分，参考附图1，包括：1、镀银铜线2、聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结绝缘层3、镀银铜线与芳族聚酰胺纤维混合编织的复合屏蔽层4、聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜烧结绕包护套层。
本实施例中，上述电缆的导体(1)为镀银铜线，具有良好的耐腐蚀性能，可以保证电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的绝缘层(2)为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，即保证了电缆的电性能及机械性能，同时极大的提高电缆的耐高温、耐燃性能，能满足民用飞机的使用要求。
本实施例中，电缆的复合屏蔽层(3)为镀银铜线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽，即能提高电缆的抗干扰能力、机械强度、耐腐蚀性能，同时能提高电缆的耐热、耐燃等级，增强电缆电力传输的稳定性，提高电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的护套层(4)为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜烧结绕包而成，具有机械性能优异、高耐温、高阻燃、耐腐蚀、不燃等特点，极大的提高电缆的耐磨、耐高温、耐燃性能及使用寿命，能完全满足民用飞机的使用要求。
航空航天用耐高温电缆的制造方法，包括如下步骤：1)绕包结构：导体绞合-绕包绝缘-线芯屏蔽-绕包护套。
以下分步具体说明各个步骤：
导体绞合：
导体由多股镀银铜线同心紧压绞合而成，导体直径为0.08～0.35mm，镀层厚度为1～2μm，并应符合GB/T 3956-2008标准中的相应要求。
绕包绝缘层：
绝缘由聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜带厚为0.05mm(镀层厚度为0.01-0.03mm)，绕包绝缘层厚度为0.1～0.15mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，绕向为右向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
复合屏蔽层：
屏蔽层由镀银铜线与芳族聚酰胺纤维混合编织而成，镀银铜线与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度大于等于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm。
绕包护套层：
护套由聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜带厚为0.05mm(镀层厚度为0.01-0.03mm)。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕向为左向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
实施例4
航空航天用耐高温电缆的具体组成部分，参考附图1，包括：1、铜合金线绞合导体2、聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结绝缘层3、铜合金线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽层4、聚四氟乙烯生料带烧结绕包护套层
本实施例中，上述电缆的导体(1)为铜合金线绞合导体，具有良好的耐腐蚀性能，可以保证电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的绝缘层(2)为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，即保证了电缆的电性能及机械性能，同时极大的提高电缆的耐高温、耐燃性能，能满足民用飞机的使用要求。
本实施例中，电缆的复合屏蔽层(3)由铜合金线与芳族聚酰胺纤维混合编织而成，即能提高电缆的抗干扰能力、机械强度、耐腐蚀性能，同时能提高电缆的耐热、耐燃等级，增强电缆电力传输的稳定性，提高电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的护套层(4)为聚四氟乙烯生料带烧结绕包而成，具有机械性能优异、高耐温、高阻燃、耐腐蚀、不燃等特点，极大的提高电缆的耐磨、耐高温、耐燃性能及使用寿命，能完全满足民用飞机的使用要求。
航空航天用耐高温电缆的制造方法，包括如下步骤：1)绕包结构：导体绞合-绕包绝缘-线芯屏蔽-绕包护套。
以下分步具体说明各个步骤：
导体绞合：
导体由铜合金线同心紧压绞合而成，铜合金线为专利CN200880111499.6中任一所述的铜合金线，导体直径为0.08～0.35mm，并应符合GB/T 3956-2008标准中的相应要求。
绕包绝缘层：
绝缘由聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕包烧结而成，聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜带厚为0.05mm(镀层厚度为0.01-0.03mm)，绕包绝缘层厚度为0.1～0.15mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，绕向为右向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
复合屏蔽层：
屏蔽层由带镀层的铜或铜合金与芳族聚酰胺纤维混合编织而成，镀层为锡、镍或银，铜丝与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度大于等于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm。
绕包护套层：
护套由聚四氟乙烯生料带绕包烧结而成，聚四氟乙烯生料带带厚0.04mm，绕包护套层厚度为0.18～0.27mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯生料带的绕向为右向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
实施例5
航空航天用耐高温电缆的具体组成部分，参考附图1，包括：1、镀锡铜线2、辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层挤包绝缘层3、镀锡铜线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽层4、聚四氟乙烯生料带烧结绕包护套层
本实施例中，上述电缆的导体(1)为镀锡铜线绞合导体，具有良好的耐腐蚀性能，可以保证电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的绝缘层(2)为辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层绝缘共同挤包而成，通过电子加速器的辐照交联工艺使绝缘交联，不仅使电缆具有优异的电气性能、机械性能和化学性能，还具有较高的耐磨、耐高温和高阻燃性能，大大提高了电缆的使用寿命，能完全满足军用飞机的使用要求。
本实施例中，电缆的复合屏蔽层(3)为镀锡铜线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽，即能提高电缆的抗干扰能力、机械强度、耐腐蚀性能，同时能提高电缆的耐热、耐燃等级，增强电缆电力传输的稳定性，提高电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的护套层(4)为聚四氟乙烯生料带烧结绕包而成，具有机械性能优异、高耐温、高阻燃、耐腐蚀、不燃等特点，极大的提高电缆的耐磨、耐高温、耐燃性能及使用寿命。
航空航天用耐高温电缆的制造方法，包括如下步骤：1)挤包结构：导体绞合-双层挤包绝缘-线芯屏蔽-绕包护套。
以下分步具体说明各个步骤：
导体绞合：
导体由多股镀锡铜线同心紧压绞合而成，导体直径为0.08～0.35mm，镀层厚度为1～2μm，并应符合GB/T 3956-2008标准中的相应要求。
挤包绝缘层：
绝缘由辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层共挤而成，绝缘层厚度为0.3～0.5mm。绝缘层采用双层双色共挤挤塑机挤出，绝缘材料应首先在60±5℃中烘1～2个小时，内绝缘层温度控制在140～185℃之间，外绝缘层温度控制在290～370℃之间，线芯采用分段式冷却，第一段冷却水温度60℃～80℃，第二段冷却水温度为常温。
复合屏蔽层：
屏蔽层由镀锡铜线与芳族聚酰胺纤维混合编织而成，镀锡铜线与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度大于等于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm。
绕包护套层：
护套由聚四氟乙烯生料带绕包烧结而成，聚四氟乙烯生料带带厚0.04mm，绕包护套层厚度为0.18～0.27mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯生料带的绕向为右向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
实施例6
航空航天用耐高温电缆的具体组成部分，参考附图1，包括：1、镀银铜线2、辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层挤包绝缘层3、镀银铜线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽层4、聚四氟乙烯生料带烧结绕包护套层
本实施例中，上述电缆的导体(1)为镀银铜线绞合导体，具有良好的耐腐蚀性能，可以保证电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的绝缘层(2)为辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层绝缘共同挤包而成，通过电子加速器的辐照交联工艺使绝缘交联，不仅使电缆具有优异的电气性能、机械性能和化学性能，还具有较高的耐磨、耐高温和高阻燃性能，大大提高了电缆的使用寿命，能完全满足军用飞机的使用要求。
本实施例中，电缆的复合屏蔽层(3)为镀银铜线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽，即能提高电缆的抗干扰能力、机械强度、耐腐蚀性能，同时能提高电缆的耐热、耐燃等级，增强电缆电力传输的稳定性，提高电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的护套层(4)为聚四氟乙烯生料带烧结绕包而成，具有机械性能优异、高耐温、高阻燃、耐腐蚀、不燃等特点，极大的提高电缆的耐磨、耐高温、耐燃性能及使用寿命。
航空航天用耐高温电缆的制造方法，包括如下步骤：1)挤包结构：导体绞合-双层挤包绝缘-线芯屏蔽-绕包护套。
以下分步具体说明各个步骤：
导体绞合：
导体由多股镀银铜线同心紧压绞合而成，导体直径为0.08～0.35mm，镀层厚度为1～2μm，并应符合GB/T 3956-2008标准中的相应要求。
挤包绝缘层：
绝缘由辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层共挤而成，绝缘层厚度为0.3～0.5mm。绝缘层采用双层双色共挤挤塑机挤出，绝缘材料应首先在60±5℃中烘1～2个小时，内绝缘层温度控制在140～185℃之间，外绝缘层温度控制在290～370℃之间，线芯采用分段式冷却，第一段冷却水温度60℃～80℃，第二段冷却水温度为常温。
复合屏蔽层：
屏蔽层由镀银铜线与芳族聚酰胺纤维混合编织而成，镀银铜线与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度大于等于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm。
绕包护套层：
护套由聚四氟乙烯生料带绕包烧结而成，聚四氟乙烯生料带带厚0.04mm，绕包护套层厚度为0.18～0.27mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯生料带的绕向为右向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
实施例7
航空航天用耐高温电缆的具体组成部分，参考附图1，包括：1、镀镍铜线2、辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层挤包绝缘层3、镀镍铜线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽层4、聚四氟乙烯生料带烧结绕包护套层
本实施例中，上述电缆的导体(1)为镀镍铜线绞合导体，具有良好的耐腐蚀性能，可以保证电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的绝缘层(2)为辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层绝缘共同挤包而成，通过电子加速器的辐照交联工艺使绝缘交联，不仅使电缆具有优异的电气性能、机械性能和化学性能，还具有较高的耐磨、耐高温和高阻燃性能，大大提高了电缆的使用寿命，能完全满足军用飞机的使用要求。
本实施例中，电缆的复合屏蔽层(3)为镀镍铜线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽，即能提高电缆的抗干扰能力、机械强度、耐腐蚀性能，同时能提高电缆的耐热、耐燃等级，增强电缆电力传输的稳定性，提高电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的护套层(4)为聚四氟乙烯生料带烧结绕包而成，具有机械性能优异、高耐温、高阻燃、耐腐蚀、不燃等特点，极大的提高电缆的耐磨、耐高温、耐燃性能及使用寿命。
航空航天用耐高温电缆的制造方法，包括如下步骤：1)挤包结构：导体绞合-双层挤包绝缘-线芯屏蔽-绕包护套。
以下分步具体说明各个步骤：
导体绞合：
导体由多股镀镍铜线同心紧压绞合而成，导体直径为0.08～0.35mm，镀层厚度为1～2μm，并应符合GB/T 3956-2008标准中的相应要求。
挤包绝缘层：
绝缘由辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层共挤而成，绝缘层厚度为0.3～0.5mm。绝缘层采用双层双色共挤挤塑机挤出，绝缘材料应首先在60±5℃中烘1～2个小时，内绝缘层温度控制在140～185℃之间，外绝缘层温度控制在290～370℃之间，线芯采用分段式冷却，第一段冷却水温度60℃～80℃，第二段冷却水温度为常温。
复合屏蔽层：
屏蔽层由镀镍铜线与芳族聚酰胺纤维混合编织而成，镀镍铜线与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度大于等于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm。
绕包护套层：
护套由聚四氟乙烯生料带绕包烧结而成，聚四氟乙烯生料带带厚0.04mm，绕包护套层厚度为0.18～0.27mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯生料带的绕向为右向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
实施例8
航空航天用耐高温电缆的具体组成部分，参考附图1，包括：1、铜合金线2、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层挤包绝缘层3、铜合金线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽层4、聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜烧结绕包护套层
本实施例中，上述电缆的导体(1)为铜合金线绞合导体，具有良好的耐腐蚀性能，可以保证电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的绝缘层(2)为辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层绝缘共同挤包而成，通过电子加速器的辐照交联工艺使绝缘交联，不仅使电缆具有优异的电气性能、机械性能和化学性能，还具有较高的耐磨、耐高温和高阻燃性能，大大提高了电缆的使用寿命，能完全满足军用飞机的使用要求。
本实施例中，电缆的复合屏蔽层(3)为铜合金线与芳族聚酰胺纤维混合复合屏蔽，即能提高电缆的抗干扰能力、机械强度、耐腐蚀性能，同时能提高电缆的耐热、耐燃等级，增强电缆电力传输的稳定性，提高电缆的使用寿命。
本实施例中，电缆的护套层(4)为聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜烧结绕包而成，具有机械性能优异、高耐温、高阻燃、耐腐蚀、不燃等特点，极大的提高电缆的耐磨、耐高温、耐燃性能及使用寿命。
航空航天用耐高温电缆的制造方法，包括如下步骤：1)挤包结构：导体绞合-双层挤包绝缘-线芯屏蔽-绕包护套
以下分步具体说明各个步骤：
导体绞合：
导体由铜合金线同心紧压绞合而成，铜合金线为专利CN200880111499.6中任一所述的铜合金线，导体直径为0.08～0.35mm，并应符合GB/T 3956-2008标准中的相应要求。
挤包绝缘层：
绝缘由辐照交联聚乙烯、辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物双层共挤而成，绝缘层厚度为0.3～0.5mm。绝缘层采用双层双色共挤挤塑机挤出，绝缘材料应首先在60±5℃中烘1～2个小时，内绝缘层温度控制在140～185℃之间，外绝缘层温度控制在290～370℃之间，线芯采用分段式冷却，第一段冷却水温度60℃～80℃，第二段冷却水温度为常温。
复合屏蔽层：
屏蔽层由铜合金线与芳族聚酰胺纤维混合编织而成，铜合金线与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度大于等于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm。
绕包护套层：
护套由聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜烧结而成，聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜带厚为0.05mm(镀层厚度为0.01-0.03mm)，绕包护套层厚度为0.18～0.27mm。绕包采用绕包工艺，绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕向为左向。绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种航空航天民用耐高温电缆的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
1)导体绞合：用多根带镀层的铜或铜合金线同心紧压绞合；
2)绕包绝缘层：在步骤1)所述的导体外采用聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜对导体进行绕包、烧结得到绝缘线芯；
3)复合屏蔽层：在绕包绝缘层外编织一层带镀层的铜或铜合金与芳族聚酰胺纤维复合屏蔽；
4)绕包护套层：在复合屏蔽层外依次用聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜、聚四氟乙烯生料带进行绕包烧结得到护套层，绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结；
所述民用耐高温电缆由导体、绝缘层、复合屏蔽层、护套层组成；
步骤1)中铜线镀层为锡、镍或银，导体单丝直径为0.08～0.35mm，镀层厚度为1～2μm；
步骤2)中的所述的绕包绝缘层的聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜带厚0.05mm；镀层厚0.01-0.03mm；绕包层厚度0.1-0.15mm；绕包搭盖率不大于50％；绕包角度为30-50°；绕向为右向；烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间；
步骤3)中所述的复合屏蔽层的铜丝的镀层为锡、镍或银，铜丝与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度不小于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm；
步骤4)所述护套层的复合薄膜带厚为0.05mm，镀层厚度为0.01-0.03mm，聚四氟乙烯生料带带厚0.04mm，绕包护套层厚度为0.18～0.27mm；绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕向为左向，聚四氟乙烯生料带的绕向为右向，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
2.一种航空航天军用耐高温电缆的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
1)导体绞合：用多根带镀层的铜或铜合金线同心紧压绞合；
2)挤包绝缘层：将内绝缘材料辐照交联聚乙烯和外绝缘材料辐照交联乙烯-四氟乙烯共聚物通过双层双色共挤挤塑机挤出成为挤包绝缘层，然后进行烘干和冷却；
3)复合屏蔽层：在绕包绝缘层外编织一层带镀层的铜或铜合金与芳族聚酰胺纤维复合屏蔽；
4)绕包护套层：在复合屏蔽层外依次用聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜、聚四氟乙烯生料带进行绕包烧结得到护套层，绕包后使用电磁感应烘箱进行高温烧结；
所述军用耐高温电缆由导体、绝缘层、复合屏蔽层、护套层组成；
步骤1)中铜线镀层为锡、镍或银，导体单丝直径为0.08～0.35mm，镀层厚度为1～2μm；
步骤2)中双层挤包绝缘层厚度为0.3～0.5mm；绝缘材料应首先在60±5℃中烘1～2个小时，内绝缘层温度控制在140～185℃之间，外绝缘层温度控制在290～370℃之间，线芯采用分段式冷却，第一段冷却水温度60℃～80℃，第二段冷却水温度为常温；
步骤3)中所述的复合屏蔽层的铜丝的镀层为锡、镍或银，铜丝与芳族聚酰胺纤维的比例为3:1，编织密度不小于90％，屏蔽层厚度为0.1～0.2mm，镀层厚度为1～2μm；
步骤4)所述护套层的复合薄膜带厚为0.05mm，镀层厚度为0.01-0.03mm，聚四氟乙烯生料带带厚0.04mm，绕包护套层厚度为0.18～0.27mm；绕包搭盖率不大于50％，绕包角度为30～50°，其中聚四氟乙烯/聚酰亚胺/聚四氟乙烯复合薄膜绕向为左向，聚四氟乙烯生料带的绕向为右向，烧结炉采用四段加热，入口温度控制在190～240℃，在炉内采用三段加热，温度控制在320～350℃之间。
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