JP2890631B2 - 絶縁電線 - Google Patents

絶縁電線

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JP2890631B2
JP2890631B2 JP2070843A JP7084390A JP2890631B2 JP 2890631 B2 JP2890631 B2 JP 2890631B2 JP 2070843 A JP2070843 A JP 2070843A JP 7084390 A JP7084390 A JP 7084390A JP 2890631 B2 JP2890631 B2 JP 2890631B2
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信二 稲澤
和夫 澤田
浩一 山田
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    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/29Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame
    • H01B7/292Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame using material resistant to heat
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02Disposition of insulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/06Insulating conductors or cables
    • H01B13/065Insulating conductors with lacquers or enamels
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/02Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances
    • H01B3/10Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances metallic oxides
    • H01B3/105Wires with oxides

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、絶縁電線に関し、特に高真空機器や高温
使用機器等の高真空の環境下、または高温度の環境下に
おいて用いられる配線用電線や巻線用電線等の絶縁電線
に関するものである。
[従来の技術] 絶縁電線は、加熱設備や火災報知器などの高温下にお
ける安全性が要求される設備に使用されることがある。
また、絶縁電線は、自動車内の高温度に加熱される環境
下においても用いられる。このような絶縁電線として
は、従来から、導体にポリイミドやフッ素系樹脂等の耐
熱性有機樹脂が被覆された絶縁電線が使用されている。
高い耐熱性が要求される用途や、高い真空度が要求さ
れる環境下で使用される場合には、有機物被覆では、耐
熱性やガス非放出性等の点で不十分である。そこで、セ
ラミックス製のガイシ管に導体が通された形式の絶縁電
線や、酸化マグネシウムなどの金属酸化物微粒子が詰め
られた、ステンレス合金等からなる耐熱合金製の管に導
体が通された形式のMIケーブル(Mineral Insulated Ca
ble)などが、そのような用途に使用されてきた。
また、耐熱性とともに可撓性が要求される絶縁電線と
しては、ガラス繊維が紡織されたものを絶縁部材として
使用するガラス編組絶縁電線などが挙げられる。
[発明が解決しようとする課題] 上記のような耐熱性を有する有機樹脂が被覆された絶
縁電線においては、絶縁性が保たれ得る最高の温度は、
高々200℃程度である。そのため、200℃以上の高い温度
下において絶縁性の保証が要求される用途には、このよ
うな有機物絶縁被覆電線を使用することはできなかっ
た。
また、セラミックス製のガイシ管を用いて耐熱性が高
められた絶縁電線は、可撓性に乏しい等の欠点を有す
る。MIケーブルは耐熱性の合金管と導体とによって構成
されるため、ケーブルの外径が大きくなる。そのため、
MIケーブルは、耐熱性の合金管内に通される導体が許容
する電力量に対して、相対的に大きな断面を有するケー
ブルとなる。また、MIケーブルの外層は耐熱性合金管に
よって構成されるため、良好な可撓性を有する。しかし
ながら、ボビン等にコイル状に巻かれる巻線用電線とし
て用いるためには、耐熱合金製の管を所定の曲率で曲げ
る必要がある。このとき、耐熱合金製の管に施される曲
げ加工は困難さを伴う。また、MIケーブルをコイル状に
巻く場合、導体に比べて、その外層の管が太いので、巻
線密度を向上させることが困難である。
さらに、可撓性とともに耐熱性が備えられたガラス編
組絶縁電線を用いる場合、用途に応じて所定の形状に配
置するとき、ガラス繊維からガラスの粉塵が発生すると
いう問題がある。このガラス粉塵は、ガスの吸着源とな
り得る。そのため、高い真空度が要求される環境下でガ
ラス編組絶縁電線を用いると、ガラス粉塵によって提供
されるガス吸着源のために、高い真空度を保つことは不
可能であった。
一方、従来から、耐熱性、絶縁性、熱放散性の良好な
絶縁電線として、アルミニウムあるいはアルミニウム合
金の線材に陽極酸化処理を施した、いわゆるアルマイト
電線が存在する。このアルマイト電線においては、その
基材がアルミニウムに限定される。また、その基材上に
形成される無機絶縁層も酸化アルミニウムに限定され
る。そのため、種々の用途に適した基材と無機絶縁層と
の組合わせを選定することができないという問題点があ
った。
そこで、この発明は上記の問題点を解消するためにな
されたもので、以下の事項を備えた絶縁電線を提供する
ことを目的とする。
(a)高温度の環境下において高い絶縁性を有するこ
と。
(b)可撓性に優れていること。
(c)ガス吸着源を備えていないこと。
(d)種々の用途に適した基材と無機絶縁層との組合わ
せを選ぶことができること。
[課題を解決するための手段] この発明に従った絶縁電線は、基材と、酸化クロム含
有層と、酸化物絶縁層とを備えている。基材は、外表面
を有し、導体を含む。酸化クロム含有層は、基材の外表
面上に形成されている。酸化物絶縁層は、酸化クロム含
有層の上にゾルーゲル法、または有機酸塩熱分解法によ
って、金属酸化物の前駆体溶液を塗布することによって
形成されている。
酸化クロム含有層は、電気化学的手法によって形成さ
れることが好ましい。ここで、電気化学的手法とは、電
解めっき法、無電解めっき法をいう。酸化物絶縁層を施
す下地層は、密着層として好ましく機能するためには、
CrO3-X(1.5<X≦2.5)層であればよい。すなわち、電
気化学的手法により形成される層は、その最外層に酸化
クロム層を有する。本発明の酸化クロム含有層は、CrO
3-X(1.5<X≦2.5)であり、不動態被膜としてクロム
表面上に存在する自然酸化膜や、加熱処理によって生成
する酸化膜である酸化クロム、すなわちCrO2、CrO3は本
発明の酸化クロム含有層からは除外される。本発明の酸
化クロム含有層では、金属クロムと酸化クロムとが混合
しており、また、若干の不純物が含まれる。酸化物絶縁
層は、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム
を含むことが好ましい。基材は、高い導電性とコストの
観点から、銅または銅合金が用いられることが好まし
い。また、より高温での用途等を考慮した場合、基材の
表面層には、ニッケル、クロム、銀、鉄または鉄合金、
ステンレス合金、チタンまたはチタン合金が含まれるの
が好ましい。
[発明の作用効果] 銅または銅合金等の導体の上には、クロムめっき層が
良好な密着層として形成されることは知られている。し
かしながら、金属酸化物の前駆体溶液の加熱処理によっ
て得られる酸化珪素等の絶縁性酸化物セラミックスは、
クロムめっき層に対して、ほとんど付着性を示さない。
これは、本願発明者等の知見に基づくものである。
また、銅からなる導体の表面上にセラミックスの薄膜
を直接、形成した絶縁電線においては、絶縁層として機
能するセラミックス薄膜の基材に対する付着力が不十分
である。
そこで、この発明においては、基材の外表面上に、最
外層に酸化クロム層を有する層が形成される。この酸化
クロム層の上には、絶縁性の酸化物セラミックスが、良
好な密着性を有する層として付着する。
上記酸化クロム層は、電気化学的手法により形成され
る。酸化クロム層を電解めっき法を用いて形成する場
合、電解液としてクロム酸の水溶液に少量の有機酸を添
加したものが用いられる。一般的に、クロムめっきを行
なう際に使用する電解浴としては、クロム酸、硫酸を主
体とするサージェント浴が知られているが、この浴とは
以下の点で異なる。つまり、電解浴中に混合する鉱酸
は、電解めっきの際にめっき層の表面上に生成する酸化
クロムを溶解する働きがある。このため、サージェント
浴を使用すると、光沢状の金属クロム層がめっきされ
る。本願発明においては、酸化クロムを優先的にめっき
することが必要である。したがって、本願発明で用いら
れる電解浴には少量の有機酸が添加される。また、硫酸
等の鉱酸を使用する場合では、特に希薄な電解浴を用い
る必要がある。つまり、クロム酸濃度は50g/l以下でか
つ硫酸濃度は1g/l以下である。また、酸化クロムを主体
とする層の外表面上に、金属酸化物の前駆体溶液の加熱
処理によって絶縁性セラミックスの薄膜が形成される
が、この薄膜の付着性をより大きくするために、酸化ク
ロムを主体とする層の表面が粗面であることが好まし
い。
クロム酸ソーダ水溶液に、たとえば、クエン酸ソー
ダ、炭酸ソーダ等を添加した電解液を用いて、電解めっ
き法により酸化クロム含有層を形成してもよい。この
際、形成される層は、電解液中の六価のクロムが三価に
還元されて生成する酸化クロムを主成分とするものであ
る。なお、この電解めっき処理の際、基材として銅を使
用した場合には、基材表面が酸化され、その外方に酸化
クロム含有層が形成される。しかしながら、この基材表
面の酸化により、酸化クロム含有層の基材に対する密着
性が低下することはない。
本発明の酸化クロム含有層を形成するときの電解めっ
きの条件は、一般に行なわれる光沢めっきとは処理電流
密度等が異なる。光沢めっきにおいては、処理温度にも
よるが、電流密度が10〜60A/dm2に設定されるが、本発
明においては、電流密度が100〜200A/dm2に設定され
る。この電流密度の条件により、粗面化された酸化クロ
ム含有層が形成され得る。
酸化クロム含有層の上には、金属酸化物の前駆体溶液
を塗布することにより、絶縁性酸化物層が形成されてい
る。この明細書でいう、金属酸化物の前駆体溶液とは、
金属有機化合物から調製される溶液であり、ゾルーゲル
法または有機酸塩熱分解法に対応して大別され、以下の
2種類のタイプのものが含まれる。
第1のタイプの前駆体溶液は、金属アルコキシドおよ
び金属のアセテートなどの加水分解可能な金属−酸素−
有機基結合を含む化合物を加水分解反応および脱水縮合
反応させることにより生成した溶液である。この溶液に
は、アルコール等の有機溶媒、金属アルコキシド等の原
料化合物、加水分解反応に必要な水および触媒が含まれ
ていてもよい。また、無機塩より生成する水酸化物ゾル
と異なり、アルコキシド等の有機残基を含んでいる場合
が多い。
第2のタイプの前駆体溶液は、金属の有機酸塩などの
金属有機化合物を適当な有機溶媒に溶解した溶液であ
る。このタイプの前駆体溶液を用いる方法では、塗布後
に加熱して熱分解することにより金属酸化物を生成させ
る。このため、用いる金属有機化合物の分解温度はその
沸点やあるいは昇華点よりも低いことが必要である。
なお、この明細書でいう金属有機化合物は、たとえ
ば、Journal of Materials Science 12(1977)pp.1203
〜1208に記載された“metal−organic compounds"と同
様の概念である。
さらに、有機溶媒の揮発と残留有機物質の除去のため
に、塗布層は、室温より高い温度で放置される必要があ
る。しかしながら、この放置される雰囲気の温度は、基
材を構成する金属の融点以上の高温度であってはならな
い。
金属酸化物の前駆体溶液の塗布によって、ほとんどす
べての金属酸化物系セラミックス被覆を形成することが
できる。この方法によって形成される金属酸化物の例と
して、SiO2、Al2O3、ZrO4、TiO2、MgO等を挙げることが
できる。また、第1のタイプの前駆体溶液に用いられる
金属アルコキシドとしてはエトキシド、プロポキシド、
ブトキシド等を挙げることができる。第2のタイプの前
駆体溶液に用いられる有機酸塩としてはナフテン酸、カ
プリル酸、ステアリン酸、オクチル酸等の金属塩が好ま
しい。
金属酸化物の前駆体溶液からゾルーゲル法または有機
酸塩熱分解法によって形成される酸化物絶縁層は、完全
に金属酸化物化された酸化物である。この酸化物は、酸
素気流中の雰囲気下で加熱処理されることによって形成
されるのが好ましい。酸化クロム含有層の上に塗布され
た溶液中に含まれる化合物の分解は、通常、500℃程度
の温度で完全に終了する。しかしながら、それ以上の温
度で加熱処理された場合、酸化クロム含有層を構成する
元素と、塗布された溶液中に含まれる金属または半金属
との反応が促進されることによって、酸化クロム含有層
と酸化物層との間の付着力が向上する。
このようにして、セラミックス化された酸化物絶縁層
は、500℃以上の高温下においても優れた耐熱絶縁性を
示す。また、酸化クロム含有層は、基材を構成する導体
との密着性に優れている。そのため、導体の外表面に直
接、金属酸化物の前駆体溶液の加熱処理によって酸化物
絶縁層を形成する場合に比べて、酸化物絶縁層と基材の
外表面との間の付着力が向上する。したがって、この発
明によって提供される絶縁電線は、耐熱絶縁性を備える
とともに、良好な可撓性を有する。
さらに、酸化クロム含有層上に形成される酸化物絶縁
層は、平滑な外表面を有する。そのため、膜厚に比例し
た高い絶縁破壊電圧を得ることができるとともに、ガス
の吸着源を減少させることが可能である。
また、この発明においては、基材と酸化物絶縁層との
間には酸化クロム含有層が形成されている。そのため、
酸化クロム含有層を介して、種々の用途に適した無機絶
縁層との組合わせを選定することができる。
[実施例] 実施例1 (a)酸化クロム含有層の形成 線径2mmφの銅線の外表面上に電解めっき処理が施さ
れた。このとき、電解液としては、その濃度が無水クロ
ム酸40g/l、硫酸0.45g/lのものが用いられた。めっき条
件は、浴温が50℃、電流密度が140A/dm2、処理時間が2
分間であった。このようにして、銅線の外表面に酸化ク
ロム含有層1μm程度の膜厚で形成された。
酸化クロム含有層は、化学分析の結果、構成元素の重
量%は、Cr:56.4%,C:2.5%,H:1.5%,N:2.5%,O:37.1%
であり、金属クロムとクロム酸化物、水和物からなる。
そこで、水和物を除去し、原子組成に変換すると、Cr:
1.0,C:0.19,N:0.16,O:1.45となった。なお、クロムの定
量分析にはPFHS法(Precipitation from homogeneous s
olution)で行ない、軽元素であるC,H,Nの定量は燃焼列
(Combination tube)を使用した燃焼法(Fusion)で元
素分析を行ない、残分を酸素原子として算出した。
(b)ゾルーゲル法に用いられるコーティング溶液の作
製 テトラブチルオルトシリケイト:水:イソプロピルア
ルコール=8:32:60のモル比で混合された溶液に、硝酸
をテトラブチルオルトシリケイトに対し、100分の3モ
ルの割合で添加した。その後、温度80℃で2時間、この
溶液を加熱攪拌した。これにより、ゾルーゲル法に用い
られるコーティング溶液が合成された。
(c)コーティング (a)によって得られた線材を(b)のコーティング
溶液に浸漬した。このようにしてコーティング溶液が外
表面に塗布された線材に、温度400℃で10分間加熱する
工程を10回施した。最後に、この線材を温度500℃の酸
素気流中で10分間加熱した。
以上のようにして得られた絶縁被覆電線は、第1図に
示されている。第1図は、実施例1によって得られた絶
縁電線の横断面を示す断面図である。第1図を参照し
て、銅線1の外表面上に酸化クロム含有層2が形成され
ている。この酸化クロム含有層2の上には、ゾルーゲル
法によって酸化物絶縁層として酸化珪素層3が形成され
ている。酸化クロム含有層2と酸化珪素層3とによって
形成される絶縁層の膜厚は4.0μm程度であった。
得られた絶縁電線の絶縁性を評価するために絶縁破壊
電圧を測定した。室温下においては、その絶縁破壊電圧
は800Vであり、800℃の温度下においては600Vであっ
た。また、直径10cmの円筒の外周面上に、この絶縁電線
を巻付けても、絶縁層に亀裂が発生しなかった。
実施例2 (a)酸化クロム含有層の形成 線径2mmφの銅線をパークロロエチレンを用いて蒸気
脱脂した。その後、85%リン酸:70%硝酸:水=15:2:3
の体積比で混合された溶液に、銅線を浸漬することによ
り、その表面を粗面化した。
次に、銅線を陰極とし、ステンレス板を陽極として、
0.05A/dm2の直流電流を流して電解めっき処理を行なっ
た。このとき、電解液としては、クロム酸ソーダ、クエ
ン酸ソーダおよび炭酸ソーダ、それぞれ30gを水に溶解
した約1の溶液が用いられた。
このようにして、銅線の外表面上に、約1μm程度の
膜厚を有する酸化銅層が形成され、その外方に酸化クロ
ム含有層が約0.1μmの膜厚で形成された。
(b)ゾルーゲル法に用いられるコーティング溶液の作
製 テトラブチルオルトジルコネート[(C4H9O)4Zr]:
水:n−ブチルアルコール=5:15:80のモル比で混合され
た溶液を120℃の温度で2時間加熱攪拌した。これによ
り、ゾルーゲル法に用いられるコーティング溶液が合成
された。
(c)コーティング (a)によって得られた線材を(b)のコーティング
溶液に浸漬した。このようにしてコーティング溶液が外
表面に塗布された線材に、温度400℃で10分間加熱する
工程を10回施した。
以上のようにして得られた絶縁被覆電線は、第2図に
示されている。第2図は、実施例2によって得られた絶
縁電線の横断面を示す断面図である。第2図を参照し
て、銅線11の外表面上に酸化銅層12が形成されている。
また、この酸化銅層12の外方には、酸化クロム含有層13
が形成されている。この酸化クロム含有層13の上には、
ゾルーゲル法によって酸化物絶縁層として酸化ジルコニ
ウム層14が形成されている。酸化銅層12、酸化クロム含
有層13と酸化ジルコニウム層14とによって形成される絶
縁層の膜厚は3.0μm程度であった。
得られた絶縁電線の絶縁性を評価するために絶縁破壊
電圧を測定した。室温下においては、その絶縁破壊電圧
は700Vであり、700℃の温度下においては500Vであっ
た。また、直径10cmの円筒の外周面上に、この絶縁電線
を巻付けても、絶縁層に亀裂が生じなかった。
実施例3 (a)酸化クロム含有層の形成 線径1.8mmφのニッケルめっき銅線の外表面上に電解
めっき処理が施された。このとき、電解液としては、そ
の濃度が無水クロム酸200g/l、メタバナジン酸アンモニ
ウム20g/l、酢酸6.5g/lのものが用いられた。めっき条
件は、基材を陰極として用い、浴温が50℃、電流密度が
150A/dm2、処理時間が2分間であった。このようにし
て、ニッケルめっき銅線の外表面に酸化クロム含有層が
約1μmの膜厚で形成された。
酸化クロム含有層は、化学分析の結果、重量比でCr:5
6%,V:16.25%,O:26%,H:1.25%,N:0.5%の組成であっ
た。
酸化クロム含有層の表面状態は、ISO468−1982のSurf
ace Roughnessによる、中心線平均粗さRaが0.15μm、
最大高さRyが0.87μmであった。表面粗さの測定は、ア
メリカのSloan社製表面形状測定器DEKTAK3030を用い、
触針径0.5μm、針圧10mg、基準長さ50μm、カットオ
フフィルタを使用しない条件下で行なわれた。
その測定結果は第5図に示されている。
(b)有機酸塩熱分解法に用いられるコーティング溶液
の作製 2−エチル−ヘキサノイックシリケイト20gをジブチ
ルエーテル100mlに溶解することによりコーティング溶
液を作製した。
(c)コーティング (a)によって得られた線材を(b)のコーティング
溶液に浸漬した。このようにしてコーティング溶液が外
表面に塗布された線材に、温度500℃で10分間加熱する
工程を10回施した。
以上のようにして得られた絶縁被覆電線は、第3図に
示されている。第3図は、実施例3によって得られた絶
縁電線の横断面を示す断面図である。第3図を参照し
て、銅線21の外表面上にニッケルめっき層22が形成され
たニッケルめっき銅線が基材として使用されている。こ
のニッケルめっき銅線の外表面上に酸化クロム含有層23
が形成されている。酸化クロム含有層23の上には、有機
酸塩熱分解法によって酸化物絶縁層として酸化珪素層24
が形成されている。酸化クロム含有層23と酸化珪素層24
とによって構成される絶縁層の膜厚は5μm程度であっ
た。
得られた絶縁電線の絶縁性を評価するために絶縁破壊
電圧を測定した。室温下においては、絶縁破壊電圧は50
0Vであり、800℃の温度下においては、300Vであった。
また、直径5cmの円筒の外周面上に、この絶縁電線を巻
付けても絶縁層に亀裂が発生しなかった。
実施例4 (a)酸化クロム含有層の形成 ステンレス合金(SUS304)が銅線の外表面上に嵌合さ
れた線径1.8mmφの、いわゆるステンレスクラッド銅線
を基材として使用した。このステンレスクラッド銅線の
外表面上に電解めっき処理が施された。このとき、電解
液としては、その濃度が無水クロム酸200g/l、メタバナ
ジン酸アンモニウム20g/l、酢酸6.5g/lのものが用いら
れた。めっき条件は、基材を陰極として用い、浴温が50
℃、電流密度が150A/dm2、処理時間が2分間であった。
このようにして、ステンレスクラッド銅線の外表面に酸
化クロム含有層が約1μmの膜厚で形成された。
この表面状態は、ISO468−1982のSurface Roughness
による、中心線平均粗さRaが0.15μm、最大高さRyが0.
87μmであった。測定は、アメリカのSloan社製表面形
状測定器DEKTAK3030を用い、触針径0.5μm、針圧10m
g、基準長さ50μm、カットオフフィルタを使用しない
条件下で行なわれた。この測定結果としては、実施例3
と同様に第5図に示されるようなものが得られた。
(b)有機酸塩熱分解法に用いられるコーティング溶液
の作製 アルミニウムテトラ−i−ブトキシド25gをジエチレ
ングリコールモノメチルエーテル100mlに溶解し、その
後、150℃で1時間加熱攪拌した。この溶液を室温まで
放冷した後に、公称粒径0.03μmのアルミナ粒子を3g混
合することによりコーティング溶液が作製された。
(c)コーティング (a)によって得られた線材を(b)のコーティング
溶液に浸漬した。このようにしてコーティング溶液が外
表面に塗布された線材に、温度500℃で10分間加熱する
工程を10回施した。
以上のようにして得られた絶縁被覆電線は、第4図に
示されている。第4図は、実施例4によって得られた絶
縁電線の横断面を示す断面図である。第4図を参照し
て、銅線31の外表面上にステンレス合金層32を有するス
テンレスクラッド銅線が基材として使用されている。こ
のステンレスクラッド銅線の外表面上に酸化クロム含有
層33が形成されている。この酸化クロム含有層33の上に
は、有機酸塩熱分解法によって酸化物絶縁層として酸化
アルミニウム層34が形成されている。この酸化アルミニ
ウム層34は、コーティング溶液に当初から混合されてい
るアルミナ微粒子を含む酸化アルミニウム混合層からな
る。酸化クロム含有層33と酸化アルミニウム層34とによ
って構成される絶縁層の膜厚は12μm程度であった。
得られた絶縁電線の絶縁性を評価するために絶縁破壊
電圧を測定した。室温下においては、絶縁破壊電圧は90
0Vであり、800℃の温度下においては700Vであった。ま
た、直径15cmの円筒の外周面上に、この絶縁電線を巻付
けても絶縁層に亀裂が発生しなかった。
比較例 (a)金属クロムめっき層の形成 線径1.8mmφのニッケルめっき銅線の外表面上に電解
めっき処理が施された。このとき、用いられる電解液と
しては、その濃度が無水クロム酸250g/l、硫酸2.5g/lの
ものが用いられた。めっき条件は、基材を陰極として用
い、浴温が50℃、電流密度が40A/dm2、処理時間が2分
間であった。このようにして、ニッケルめっき銅線の外
表面にクロム含有層が約1μmの膜厚で形成された。
この表面状態は、ISO468−1982のSurface Roughness
による、中心線平均粗さRaが0.06μm、最大高さRyが0.
51μmであった。測定は、アメリカのSloan社製表面形
状測定器DEKTAK3030を用い、触針径0.5μm、針圧10m
g、基準長さ50μm、カットオフフィルタを使用しない
条件下で行なわれた。この測定結果は第6図に示されて
いる。光沢状の金属クロム層がニッケルめっき銅線の外
表面に形成された。
(b)有機酸塩熱分解法に用いられるコーティング溶液
の作製 2−エチル−ヘキサノイックシリケイト20gをジブチ
ルエーテル100mlに溶解することによりコーティング溶
液が作製された。
(c)コーティング (a)によって得られた線材を(b)のコーティング
溶液に浸漬した。このようにしてコーティング溶液が外
表面に塗布された線材に、温度500℃で10分間加熱する
工程を施したところ、加熱後、形成された絶縁層はフィ
ルム状に剥離し、付着性を示さなかった。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明に従った絶縁電線の横断面を実施例
1に対応して示す断面図である。 第2図は、この発明に従った絶縁電線の横断面を実施例
2に対応して示す断面図である。 第3図は、この発明に従った絶縁電線の横断面図を実施
例3に対応して示す断面図である。 第4図は、この発明に従った絶縁電線の横断面を実施例
4に対応して示す断面図である。 第5図は、実施例3、実施例4に従って形成された酸化
クロム含有層の表面粗さの測定結果を示すグラフであ
る。 第6図は、比較例に従って形成されたクロムめっき層の
表面粗さの測定結果を示すグラフである。 図において、1,11,21,31は銅線、2,13,23,33は酸化クロ
ム含有層、3,24は酸化珪素層、14は酸化ジルコニウム
層、34は酸化アルミニウム層である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−165909(JP,A) 特開 昭61−165910(JP,A) 特開 昭61−185812(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01B 7/00 - 7/34 H01B 13/00 - 13/16 C23C 2/00

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外表面を有し、導体を含む基材と、 前記基材の外表面上に形成された酸化クロム含有層と、 前記酸化クロム含有層の上に金属酸化物の前駆体溶液を
    塗布することによって形成された酸化物絶縁層とを備え
    た、絶縁電線。
  2. 【請求項2】前記酸化クロム含有層は電解めっき法によ
    って形成される、請求項1に記載の絶縁電線。
  3. 【請求項3】前記酸化物絶縁層は酸化珪素、酸化アルミ
    ニウムおよび酸化ジルコニウムのいずれかを含む、請求
    項1に記載の絶縁電線。
  4. 【請求項4】前記基材は銅および銅合金のいずれかを含
    む、請求項1に記載の絶縁電線。
  5. 【請求項5】前記基材はニッケル、クロムおよびステン
    レス合金のいずれかをその表面層に含む、請求項4に記
    載の絶縁電線。
  6. 【請求項6】前記酸化物絶縁層は、その中に分散された
    セラミックス微粒子を含む、請求項1に記載の絶縁電
    線。
  7. 【請求項7】外表面を有し、導体を含む基材と、 前記基材の外表面上に形成された酸化クロム含有層と、 前記酸化クロム含有層の上にゾル−ゲル法によって形成
    された酸化物絶縁層とを備えた、絶縁電線。
  8. 【請求項8】外表面を有し、導体を含む基材と、 前記基材の外表面上に形成された酸化クロム含有層と、 前記酸化クロム含有層の上に有機酸塩熱分解法によって
    形成された酸化物絶縁層とを備えた、絶縁電線。
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