JPH04230908A - Insulating member - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】この発明は、高真空機器や高温使
用機器などにおいて配線用電線や巻線用電線等に用いる
ことのできる絶縁電線に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an insulated wire that can be used as a wiring wire or a winding wire in high-vacuum equipment, high-temperature equipment, and the like.
【０００２】0002
【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。このような環境
に用いられる絶縁電線としては、従来から、導体にポリ
イミドやフッ素樹脂等の耐熱性有機樹脂を被覆した絶縁
電線が使用されている。2. Description of the Related Art Insulated wires are sometimes used in equipment that requires safety under high temperatures, such as heating equipment and fire alarms. Insulated wires are also used in environments that are heated to high temperatures inside automobiles. As insulated wires used in such environments, insulated wires in which a conductor is coated with a heat-resistant organic resin such as polyimide or fluororesin have been used.
【０００３】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、上述のよ
うな有機物被覆だけでは、耐熱性やガス放出性等の点で
不十分である。そこで、セラミックス製碍子管に導体が
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
などが、そのような用途に使用されてきた。[0003] When used in applications that require high heat resistance or in environments that require a high degree of vacuum, the above-mentioned organic coating alone may be insufficient in terms of heat resistance, gas release, etc. It is enough. Therefore, we have introduced insulated wires in which the conductor is passed through a ceramic insulator tube, and insulated wires in which the conductor is passed through a tube made of a heat-resistant alloy such as a stainless steel alloy filled with fine particles of metal oxide such as magnesium oxide. Cables and the like have been used for such purposes.
【０００４】また耐熱性と共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。[0004] Examples of insulated wires that require flexibility as well as heat resistance include glass braided insulated wires that use woven glass fibers as an insulating member.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、有機樹
脂で被覆した絶縁電線では、絶縁性が保たれ得る最高の
温度は、高々２００℃程度である。このため、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
ができなかった。However, in the case of an insulated wire coated with an organic resin, the maximum temperature at which insulation can be maintained is about 200°C at most. For this reason, 200℃
Such organic insulated electric wires could not be used in applications requiring guaranteed insulation under such high temperatures.
【０００６】また、セラミックス製の碍子管を用いて耐
熱性が高められた絶縁電線では、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
よって構成されているため、ケーブルの外径が大きくな
る。このため、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、このＭＩケーブル
をボビン等にコイル状に巻く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
るが、この際の曲げ加工が困難であるという問題を有し
ている。またコイル状に巻く場合、ＭＩケーブルはその
径が太いので、巻線密度を向上させることが困難である
という問題もある。[0006] Furthermore, insulated wires whose heat resistance is improved by using ceramic insulator tubes have drawbacks such as poor flexibility. Since the MI cable is composed of a heat-resistant alloy tube and a conductor, the outer diameter of the cable is large. Therefore, the MI cable has a relatively large cross section compared to the amount of power that the conductor passing through the heat-resistant alloy tube allows. In addition, in order to use this MI cable as a winding wire that is wound into a coil around a bobbin, etc., it is necessary to bend the heat-resistant alloy tube at a predetermined curvature, but there is a problem that the bending process is difficult. have. Furthermore, when wound into a coil, the MI cable has a large diameter, so there is a problem in that it is difficult to improve the winding density.
【０００７】ガラス編組絶縁電線の場合には、用途に応
じて所定の形状に配置しようとするとき、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
真空度を保つことが不可能であった。[0007] In the case of glass braided insulated wires, there is a problem in that glass dust is generated from the glass fibers when the wires are arranged in a predetermined shape depending on the intended use. This glass dust can act as a gas adsorption source, so if a glass braided insulated wire is used in an environment that requires a high degree of vacuum, it will be difficult to maintain a high degree of vacuum due to the gas adsorption source provided by the glass dust. was not possible.
【０００８】この発明は、上記の従来の絶縁電線の問題
点を解消するためなされたものであり、以下の事項の備
えた絶縁電線を提供することを目的とする。The present invention has been made to solve the problems of the conventional insulated wires described above, and an object thereof is to provide an insulated wire having the following features.
【０００９】（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せ
を選ぶことができること(a) It has high insulation properties in a high temperature environment (b) It has excellent flexibility (c) It does not have a gas adsorption source (d) It is a base suitable for various uses Being able to choose the combination of material and inorganic insulating layer
【００１０】0010
【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、窒化物絶縁層とを
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、基材の外表面上方に形成される。窒化
物絶縁層は、酸化クロム含有層の上方に形成される。窒
化物絶縁層は、有機金属ポリマの加熱分解により形成さ
れる。SUMMARY OF THE INVENTION An insulated wire according to the present invention includes a base material, a chromium oxide-containing layer, and a nitride insulating layer. The substrate has an outer surface and includes a conductor. A chromium oxide containing layer is formed over the outer surface of the substrate. A nitride insulating layer is formed over the chromium oxide containing layer. The nitride insulating layer is formed by thermal decomposition of an organometallic polymer.
【００１１】この発明において、酸化クロム含有層は、
電気化学的な方法によって形成されることが好ましい。
ここで電気化学的方法とは、電解めっきおよび無電解め
っき法をいう。[0011] In this invention, the chromium oxide containing layer is
Preferably, it is formed by an electrochemical method. Here, the electrochemical method refers to electrolytic plating and electroless plating.
【００１２】窒化物絶縁層の下地層となる酸化クロム含
有層は、最外層が窒化物絶縁層の密着層として機能する
ことが好ましい。このためには、ＣｒＯ３−ｘ （１．
５≦Ｘ≦２．５）であることが好ましい。電気化学的方
法により形成される酸化クロム含有層は、その最外層に
上記のような密着性のよい酸化クロムの層が形成される
。[0012] It is preferable that the outermost layer of the chromium oxide-containing layer serving as a base layer for the nitride insulating layer functions as an adhesion layer for the nitride insulating layer. For this, CrO3-x (1.
5≦X≦2.5). The chromium oxide-containing layer formed by an electrochemical method has the above-mentioned chromium oxide layer with good adhesion formed as its outermost layer.
【００１３】この発明において窒化物絶縁層としては、
窒化珪素および／または窒化アルミニウムを含むことが
好ましい。[0013] In this invention, the nitride insulating layer is
Preferably, silicon nitride and/or aluminum nitride is included.
【００１４】また、この発明において基材は、高い導電
性とコストの観点から、銅または銅合金であることが好
ましい。また、より高温度の用途を考慮した場合には、
基材にニッケル、クロム，銀、鉄もしくはステンレスな
どの鉄合金、およびチタンもしくはチタン合金を施した
導線を使用してもよい。この場合、銅もしくは銅合金の
表面にめっきもしくは嵌合法でこのような金属または合
金の層を形成させることができる。Further, in the present invention, the base material is preferably copper or a copper alloy from the viewpoint of high conductivity and cost. Also, when considering higher temperature applications,
Conductive wires whose base materials are coated with nickel, chromium, silver, iron or iron alloys such as stainless steel, and titanium or titanium alloys may also be used. In this case, a layer of such a metal or alloy can be formed on the surface of the copper or copper alloy by plating or fitting.
【００１５】また、この発明においては、酸化クロム含
有層と窒化物絶縁層の間に、ゾルゲル法により形成され
る金属酸化物絶縁層を設けてもよい。Further, in the present invention, a metal oxide insulating layer formed by a sol-gel method may be provided between the chromium oxide-containing layer and the nitride insulating layer.
【００１６】ここで、ゾルゲル法とは、金属アルコキシ
ドまたは金属カルボン酸エステル等の加水分解可能な金
属−酸素−有機基結合を有する化合物を加水分解および
脱水縮重合反応させて金属酸化物の前駆体のゾルを形成
し、適当な熱処理条件によりゲルを経て、金属酸化物を
形成する方法である。Here, the sol-gel method refers to a compound having a hydrolyzable metal-oxygen-organic group bond, such as a metal alkoxide or a metal carboxylic acid ester, subjected to a hydrolysis and dehydration condensation reaction to produce a metal oxide precursor. In this method, a sol is formed, and then a gel is formed under appropriate heat treatment conditions to form a metal oxide.
【００１７】[0017]
【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が
知られている。しかしながら、このようなクロムめっき
層の上に、金属窒化物の前駆体溶液の加熱処理から形成
される窒化珪素等の絶縁性窒化物セラミックス層を被覆
しようとしても、これらの窒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かった。これ
は、本発明者等が経験的に見出した事実である。また、
銅等からなる導体の表面上に、窒化物などのセラミック
ス薄膜を直接形成した絶縁電線では、絶縁層として機能
するセラミックスの薄膜の基材に対する付着力は不十分
である。[Operation and effect of the invention] On a conductor such as copper or copper alloy,
It is known that a chromium plating layer is formed as a good adhesion layer. However, even if an attempt is made to cover such a chromium plating layer with an insulating nitride ceramic layer such as silicon nitride formed by heat treatment of a metal nitride precursor solution, these nitride ceramics will not be chromium plated. It showed little adhesion to the layer. This is a fact discovered empirically by the present inventors. Also,
In an insulated wire in which a ceramic thin film such as nitride is directly formed on the surface of a conductor made of copper or the like, the adhesion of the ceramic thin film functioning as an insulating layer to the base material is insufficient.
【００１８】そこで、この発明においては、基材の外表
面上方に、最外層に酸化クロム層を有する酸化クロム含
有層を形成させている。この最外層の酸化クロム含有層
の上方には、絶縁性の窒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。Therefore, in the present invention, a chromium oxide containing layer having a chromium oxide layer as the outermost layer is formed above the outer surface of the base material. An insulating nitride ceramic is deposited as a layer with good adhesion above this outermost chromium oxide-containing layer.
【００１９】既に述べたように、この発明において、酸
化クロム含有層は、電気化学的方法により形成されるこ
とが好ましい。酸化クロム含有層を電気めっき法を用い
て形成する場合には、クロム酸の水溶液に少量の有機酸
を添加したものを電解浴として用いることが好ましい。
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、および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。As already mentioned, in the present invention, the chromium oxide-containing layer is preferably formed by an electrochemical method. When forming the chromium oxide-containing layer by electroplating, it is preferable to use an aqueous solution of chromic acid to which a small amount of an organic acid is added as the electrolytic bath. Generally, as an electrolytic bath used when performing chromium plating, a Sargent bath mainly containing chromic acid and sulfuric acid is known, but it differs from this bath in the following points.
【００２０】つまり、電解浴中に混合する鉱酸は、電気
めっきの際にめっき表面上に生成する、酸化クロムを溶
解する働きがある。このため、サージェント浴において
は、光沢のある金属クロム層がめっきされる。これに対
し、この発明で形成される酸化クロム含有層は、酸化ク
ロムを優先的に析出させ付着させることが必要である。
このため、鉱酸ではなく有機酸を用いている。[0020] That is, the mineral acid mixed in the electrolytic bath has the function of dissolving chromium oxide produced on the plating surface during electroplating. For this reason, a shiny metallic chromium layer is plated in the Sargent bath. On the other hand, in the chromium oxide-containing layer formed in the present invention, it is necessary to preferentially precipitate and adhere chromium oxide. For this reason, organic acids are used instead of mineral acids.
【００２１】また、この発明においては、形成した酸化
クロムを主体とする層の表面は、その上にさらに窒化物
絶縁層または金属酸化物絶縁層などの中間層を被覆させ
ることから、表面の粗いことが好ましい。この発明に従
う好ましい実施態様では、めっきにおける電流密度を、
一般に行なわれている光沢めっきと異なった点にするこ
とによって、このような酸化クロムの優先的な形成およ
び粗い表面を達成することができる。光沢めっきでは、
処理温度にもよるが、通常１０〜６０Ａ／ｄｍ２ の電
流密度が使用されている。これに対し、この発明に従う
好ましい実施態様では、１００〜２００Ａ／ｄｍ２ の
電流密度を使用し、粗い表面の酸化クロム含有層を形成
している。In addition, in this invention, the surface of the layer mainly composed of chromium oxide is coated with an intermediate layer such as a nitride insulating layer or a metal oxide insulating layer, so that the surface of the formed layer is not rough. It is preferable. In a preferred embodiment according to this invention, the current density in plating is
This preferential formation of chromium oxide and a rough surface can be achieved by using a different point from the commonly used bright plating. In gloss plating,
Depending on the processing temperature, current densities of 10 to 60 A/dm2 are usually used. In contrast, a preferred embodiment according to the invention uses a current density of 100-200 A/dm2 to form a rough surfaced chromium oxide-containing layer.
【００２２】また、この発明においては、有機金属ポリ
マを加熱分解することにより窒化物絶縁層を形成させて
いる。有機金属ポリマとしては、たとえばポリシラザン
などのアルキルアミノシリケートなどを用いることがで
きる。このような加熱処理は、アンモニアや窒素気流中
の雰囲気下で行なうことが好ましい。このような有機金
属ポリマの加熱処理は、７００℃程度の温度でほぼ完全
に分解し窒化物にすることができる。Further, in the present invention, the nitride insulating layer is formed by thermally decomposing the organometallic polymer. As the organometallic polymer, for example, alkylaminosilicates such as polysilazane can be used. Such heat treatment is preferably performed in an atmosphere of ammonia or nitrogen stream. Such heat treatment of an organometallic polymer can almost completely decompose it into a nitride at a temperature of about 700°C.
【００２３】この発明の絶縁電線では、基材の外表面上
方に酸化クロム含有層が形成されており、この酸化クロ
ム含有層の上方に、窒化物絶縁層が形成されている。酸
化クロム含有層は、基材との密着性に優れており、また
窒化物絶縁層および金属酸化物絶縁層などの層との密着
性にも優れている。このため、導体の外表面に直接窒化
物絶縁層や金属酸化物絶縁層などを形成した場合に比べ
て、より密着して設けることができる。このため、この
発明に従う絶縁電線は、耐熱絶縁性を備えるとともに、
良好な可撓性を有する。In the insulated wire of the present invention, a chromium oxide containing layer is formed above the outer surface of the base material, and a nitride insulating layer is formed above this chromium oxide containing layer. The chromium oxide-containing layer has excellent adhesion to the base material, and also has excellent adhesion to layers such as the nitride insulating layer and the metal oxide insulating layer. Therefore, compared to the case where a nitride insulating layer, a metal oxide insulating layer, or the like is directly formed on the outer surface of the conductor, it can be provided in closer contact with the outer surface of the conductor. Therefore, the insulated wire according to the present invention has heat-resistant insulation and
Has good flexibility.
【００２４】また、酸化クロム含有層の上方に形成され
る窒化物絶縁層は、平滑な外表面を有する。このため、
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できるので、
高真空機器においても良好な真空度を与える絶縁電線と
することができる。Furthermore, the nitride insulating layer formed above the chromium oxide containing layer has a smooth outer surface. For this reason,
It is possible to obtain a high dielectric breakdown voltage proportional to the film thickness, and also to reduce the sources of gas adsorption.
The insulated wire can provide a good degree of vacuum even in high vacuum equipment.
【００２５】また、この発明に従う絶縁電線では、酸化
クロム含有層を介して、その上方に窒化物絶縁層を形成
している。酸化クロム含有層の上方には、種々の窒化物
絶縁層を密着性よく形成させることができるので、種々
の用途に適した窒化物絶縁層を組合わせることができる
。Further, in the insulated wire according to the present invention, a nitride insulating layer is formed above the chromium oxide containing layer. Since various nitride insulating layers can be formed with good adhesion above the chromium oxide-containing layer, nitride insulating layers suitable for various uses can be combined.
【００２６】[0026]
【実施例】実施例１
（ａ）酸化クロム含有層の形成
線径１．８ｍｍのニッケルめっき銅線の外表面に、電解
めっき処理を施した。電解液としては、その濃度が無水
クロム酸２００ｇ／ｌ、酢酸２０ｇ／ｌを含むものを用
いた。めっき条件は、基材を陰極として用い、浴の温度
が５０℃、電流密度が１５０Ａ／ｄｍ２ 、処理時間が
２分間となるように設定した。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を約１μｍの
厚みで形成した。EXAMPLES Example 1 (a) Formation of chromium oxide-containing layer The outer surface of a nickel-plated copper wire with a wire diameter of 1.8 mm was electrolytically plated. The electrolytic solution used contained a concentration of 200 g/l of chromic anhydride and 20 g/l of acetic acid. The plating conditions were such that the substrate was used as a cathode, the bath temperature was 50°C, the current density was 150 A/dm2, and the treatment time was 2 minutes. In this way, a chromium oxide-containing layer with a thickness of about 1 μm was formed on the outer surface of the nickel-plated copper wire.
【００２７】（ｂ）コーティング溶液の作製ジクロロシ
ラン１５ｍｌとトリエチルアミン４０ｍｌを、オートク
レーブ中３００℃で５時間加熱し、ポリシラザンを調製
した。得られたポリシラザンをテトラヒドロフラン１０
０ｍｌで希釈し、コーティング溶液とした。(b) Preparation of coating solution 15 ml of dichlorosilane and 40 ml of triethylamine were heated at 300° C. for 5 hours in an autoclave to prepare polysilazane. The obtained polysilazane was diluted with 10% of tetrahydrofuran.
It was diluted with 0 ml to prepare a coating solution.
【００２８】（ｃ）コーティング
上記（ａ）において得られた線材を、上記の（ｂ）で得
られたコーティング溶液中に浸漬した。このようにして
、コーティング溶液を外表面に塗布した線材を、窒素雰
囲気下、温度７００℃で１０分間加熱した。このコーテ
ィング溶液の浸漬および加熱の工程を１０回繰返した。(c) Coating The wire obtained in (a) above was immersed in the coating solution obtained in (b) above. The wire rod whose outer surface was coated with the coating solution in this manner was heated at a temperature of 700° C. for 10 minutes in a nitrogen atmosphere. This coating solution dipping and heating process was repeated 10 times.
【００２９】以上のようにして、酸化クロム含有層の上
に有機金属ポリマを塗布し、これを加熱して窒化物絶縁
層を形成させた。得られた絶縁被覆電線を、図１に示す
。図１を参照して、銅線１の外表面上にはニッケルめっ
き層２が形成されている。このニッケルめっき層２の上
に、酸化クロム含有層３が形成されている。この酸化ク
ロム含有層３の上には、金属窒化物の前駆体溶液を加熱
処理することによって形成された窒化物絶縁層４が設け
られている。この実施例においては、この窒化物絶縁層
４は窒化珪素である。また、この実施例においては、酸
化クロム含有層３と窒化物絶縁層４によって構成される
層の膜厚は５μｍ程度であった。As described above, an organic metal polymer was applied onto the chromium oxide-containing layer and heated to form a nitride insulating layer. The obtained insulated wire is shown in FIG. Referring to FIG. 1, a nickel plating layer 2 is formed on the outer surface of a copper wire 1. On this nickel plating layer 2, a chromium oxide containing layer 3 is formed. A nitride insulating layer 4 is provided on the chromium oxide-containing layer 3, which is formed by heat-treating a metal nitride precursor solution. In this embodiment, this nitride insulating layer 4 is silicon nitride. Further, in this example, the film thickness of the layer constituted by the chromium oxide containing layer 3 and the nitride insulating layer 4 was about 5 μm.
【００３０】得られた絶縁電線の絶縁性を評価するため
、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５００Ｖであり、８００℃の温度においては３
００Ｖであった。[0030] In order to evaluate the insulation properties of the obtained insulated wire, dielectric breakdown voltage was measured. At room temperature, the breakdown voltage is 500V, and at a temperature of 800°C, it is 3.
It was 00V.
【００３１】また、直径３ｃｍ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は発生しなかった
。Further, even when this insulated wire was wound around the outer peripheral surface of a cylinder having a diameter of 3 cm, no cracks occurred in the insulating layer.
【００３２】実施例２
（ａ）酸化クロム含有層の形成
ステンレス（ＳＵＳ３０４）をクラッドとして有する線
径１．８ｍｍの銅線を作製した。ステンレス層の厚みは
、２００μｍであった。このステンレスクラッド銅線を
基材として用いて、その表面にクロムめっきを行なった
。このとき用いた電解液は、その濃度が無水クロム酸２
００ｇ／ｌ、酢酸２０ｇ／ｌを含む電解液である。めっ
き条件は、基材を陰極として用い、浴の温度が５０℃、
電流密度が１５０Ａ／ｄｍ２ 、処理時間が２分間とな
るように設定した。Example 2 (a) Formation of chromium oxide-containing layer A copper wire having a wire diameter of 1.8 mm and having stainless steel (SUS304) as a cladding was prepared. The thickness of the stainless steel layer was 200 μm. Using this stainless steel clad copper wire as a base material, chrome plating was performed on its surface. The electrolytic solution used at this time had a concentration of chromic anhydride 2
This is an electrolytic solution containing 00 g/l and 20 g/l of acetic acid. The plating conditions were: the base material was used as a cathode, the bath temperature was 50°C,
The current density was set to 150 A/dm2 and the treatment time was set to 2 minutes.
【００３３】このようにクロムめっきを行なうことによ
り、ステンレスクラッド銅線の表面に、約１μｍの厚み
で酸化クロム含有層を形成した。By performing chromium plating in this manner, a chromium oxide-containing layer with a thickness of about 1 μm was formed on the surface of the stainless steel clad copper wire.
【００３４】（ｂ）コーティング溶液の作成トリス（Ｎ
−メチルアミノ）メチルシランをオートクレーブ中５０
０℃で３時間加熱処理して、ポリシラザンを調製した。
この得られたポリシラザン１０ｇを、テトラヒドロフラ
ン１００ｍｌで希釈し、これを室温で放冷した後に、公
称粒径１．５μｍのアルミニウムナイトライド粒子を３
ｇ混合し、コーティング溶液とした。(b) Preparation of coating solution Tris (N
- methylamino) methylsilane in an autoclave
Polysilazane was prepared by heat treatment at 0° C. for 3 hours. 10 g of the obtained polysilazane was diluted with 100 ml of tetrahydrofuran, and after allowing it to cool at room temperature, aluminum nitride particles with a nominal particle size of 1.5 μm were added to the diluted solution.
g to prepare a coating solution.
【００３５】（ｃ）コーティング
上記（ａ）によって得られた線材を、上記の（ｂ）で調
製したコーティング溶液中に浸漬した。このようにして
外表面にコーティング溶液を塗布した線材を５００℃で
１０分間加熱した。このようなコーティング溶液中への
浸漬および加熱の工程を１０回繰返した。(c) Coating The wire obtained in (a) above was immersed in the coating solution prepared in (b) above. The wire rod whose outer surface was coated with the coating solution in this manner was heated at 500° C. for 10 minutes. This process of dipping into the coating solution and heating was repeated 10 times.
【００３６】以上のようにして酸化クロム含有層の上に
有機金属ポリマを被覆し、これを加熱分解して窒化物絶
縁層を形成させた。この絶縁皮膜電線を図２に示す。図
２を参照して、銅線１１の外表面にはステンレス層１２
がクラッド層として形成されている。このステンレス層
１２の上に酸化クロム含有層１３が形成されている。こ
の酸化クロム含有層１３の上には、窒化物絶縁層１４が
形成されている。この窒化物絶縁層１４中にはアルミニ
ウムナイトライド粒子である窒化物粒子１５が分散して
いる。As described above, the organic metal polymer was coated on the chromium oxide containing layer, and this was thermally decomposed to form a nitride insulating layer. This insulated coated electric wire is shown in FIG. Referring to FIG. 2, a stainless steel layer 12 is formed on the outer surface of the copper wire 11.
is formed as a cladding layer. A chromium oxide containing layer 13 is formed on this stainless steel layer 12. A nitride insulating layer 14 is formed on this chromium oxide containing layer 13. Nitride particles 15, which are aluminum nitride particles, are dispersed in this nitride insulating layer 14.
【００３７】この実施例では、酸化クロム含有層１３と
窒化物絶縁層１４によって構成される層の膜厚は１２μ
ｍであった。In this example, the thickness of the layer composed of the chromium oxide containing layer 13 and the nitride insulating layer 14 is 12 μm.
It was m.
【００３８】得られた絶縁電線の絶縁性を評価するため
絶縁破壊電圧を測定した。室温下においては９００Ｖ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は認められなかった。[0038] In order to evaluate the insulation properties of the obtained insulated wire, dielectric breakdown voltage was measured. The voltage was 900V at room temperature and 700V at 800°C. Further, even when this insulated wire was wound around the outer peripheral surface of a cylinder having a diameter of 15 cm, no cracks were observed in the insulating layer.
【００３９】実施例３
実施例１と同様の方法でニッケルめっき銅線の表面に、
電解めっき処理を施し、線径０．５ｍｍの酸化クロム含
有層を表面に有した線材を作成した。この線材において
、酸化クロム含有層の厚みは、１．０μｍであった。Example 3 The surface of a nickel-plated copper wire was coated with the same method as in Example 1.
A wire rod having a chromium oxide-containing layer with a wire diameter of 0.5 mm on the surface was prepared by electrolytic plating. In this wire, the thickness of the chromium oxide containing layer was 1.0 μm.
【００４０】次に、ゾルゲル法により金属酸化物絶縁層
を形成させるための溶液を調製した。テトラブチルオル
トシリケイト：水：イソブチルアルコール＝８：３２：
６０（モル比）を混合した溶液に、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、その後温度８０℃で２時間加熱し、塗布溶液を調
製した。この溶液を、上記の酸化クロム含有層を表面に
有する線材の上に塗布した後、大気中６００℃で１５分
間加熱し、厚さ４μｍの金属酸化物絶縁層を形成した。Next, a solution for forming a metal oxide insulating layer was prepared by a sol-gel method. Tetrabutyl orthosilicate: water: isobutyl alcohol = 8:32:
60 (mole ratio), nitric acid was added at a ratio of 3/100 moles to tetrabutyl orthosilicate, and then heated at a temperature of 80° C. for 2 hours to prepare a coating solution. This solution was applied onto the wire having the chromium oxide-containing layer on its surface, and then heated in the atmosphere at 600° C. for 15 minutes to form a metal oxide insulating layer with a thickness of 4 μm.
【００４１】この表面に金属酸化物絶縁層を有する線材
は、絶縁破壊電圧が４００Ｖであり、直径４０ｍｍの円
筒までしか巻付けることができなかった。[0041] This wire having a metal oxide insulating layer on its surface had a dielectric breakdown voltage of 400 V, and could only be wound around a cylinder with a diameter of 40 mm.
【００４２】この金属酸化物絶縁層を有した線材の上に
、実施例１と同様にしてポリシラザンを調製し、このポ
リシラザンを用いて、その表面に窒化物絶縁層を厚み７
μｍ形成させた。この線材は絶縁破壊電圧が１４００Ｖ
であり、可撓性は直径２０ｍｍまで曲げることができた
。Polysilazane was prepared on the wire having the metal oxide insulating layer in the same manner as in Example 1, and using this polysilazane, a nitride insulating layer was formed on the surface to a thickness of 7.
μm was formed. This wire has a dielectric breakdown voltage of 1400V
It was flexible and could be bent up to a diameter of 20 mm.
【００４３】また、別に窒化物絶縁層の厚みが２μｍと
なるように形成したものを作製し、この絶縁破壊電圧を
測定したところ６００Ｖであった。このものは、直径５
ｍｍまで曲げ加工することができた。[0043] A separate nitride insulating layer having a thickness of 2 .mu.m was fabricated, and its dielectric breakdown voltage was measured and found to be 600V. This one has a diameter of 5
It was possible to bend it up to mm.
【００４４】この実施例において、酸化クロム含有層の
上に金属酸化物絶縁層を設け、その上に窒化物絶縁層を
形成させた線材の断面を、図３に示す。図３を参照して
、銅線２１の周りにはニッケルめっき層２２が設けられ
ており、ニッケルめっき層２２の周りには酸化クロム含
有層２３が設けられている。酸化クロム含有層２３の周
りには金属酸化物絶縁層２４が設けられており、金属酸
化物絶縁層２４の周りに窒化物絶縁層２５が設けられて
いる。[0044] In this example, a cross section of a wire in which a metal oxide insulating layer is provided on a chromium oxide containing layer and a nitride insulating layer is formed thereon is shown in FIG. Referring to FIG. 3, a nickel plating layer 22 is provided around the copper wire 21, and a chromium oxide containing layer 23 is provided around the nickel plating layer 22. A metal oxide insulating layer 24 is provided around the chromium oxide-containing layer 23, and a nitride insulating layer 25 is provided around the metal oxide insulating layer 24.
【図１】この発明の第１の実施例を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of the invention.
【図２】この発明の第２の実施例を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of the invention.
【図３】この発明の第３の実施例を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing a third embodiment of the invention.
１ 銅線 ２ ニッケルめっき層 ３ 酸化クロム含有層 ４ 窒化物絶縁層 １１ 銅線 １２ ステンレス層 １３ 酸化クロム含有層 １４ 窒化物絶縁層 １５ 窒化物粒子 ２１ 銅線 ２２ ニッケルめっき層 ２３ 酸化クロム含有層 ２４ 金属酸化物絶縁層 ２５ 窒化物絶縁層 1 Copper wire 2 Nickel plating layer 3 Chromium oxide containing layer 4 Nitride insulation layer 11 Copper wire 12 Stainless steel layer 13 Chromium oxide containing layer 14 Nitride insulation layer 15 Nitride particles 21 Copper wire 22 Nickel plating layer 23 Chromium oxide containing layer 24 Metal oxide insulating layer 25 Nitride insulation layer
Claims (8)
記基材の外表面上方に形成された、酸化クロム含有層と
、前記酸化クロム含有層の上方に形成された、有機金属
ポリマの加熱分解から得られる窒化物絶縁層とを備える
、絶縁部材。1. A base material having an outer surface and containing a conductor, a chromium oxide containing layer formed above the outer surface of the base material, and an organic metal formed above the chromium oxide containing layer. and a nitride insulation layer obtained from thermal decomposition of a polymer.
の間に、ゾルゲル法により形成される金属酸化物絶縁層
を備える、請求項１に記載の絶縁部材。2. The insulating member according to claim 1, further comprising a metal oxide insulating layer formed by a sol-gel method between the chromium oxide-containing layer and the nitride insulating layer.
項１に記載の絶縁部材。3. The insulating member according to claim 1, wherein the insulating member is an insulated wire.
ノシリケートである、請求項１に記載の絶縁部材。4. The insulating member according to claim 1, wherein the organometallic polymer is an alkylaminosilicate.
法によって形成された層である、請求項１に記載の絶縁
部材。5. The insulating member according to claim 1, wherein the chromium oxide-containing layer is a layer formed by electrolytic plating.
／または窒化アルミニウムを含む、請求項１に記載の絶
縁部材。6. The insulating member according to claim 1, wherein the nitride insulating layer contains silicon nitride and/or aluminum nitride.
はその表面上にニッケル、クロム、もしくはステンレス
をめっきもしくは嵌合法によって形成したものである、
請求項１に記載の絶縁部材。7. The base material is copper or a copper alloy, or a material formed by plating or fitting nickel, chromium, or stainless steel on the surface thereof,
The insulating member according to claim 1.
クス微粒子を分散させた層である、請求項１に記載の絶
縁部材。8. The insulating member according to claim 1, wherein the nitride insulating layer is a layer in which ceramic fine particles are dispersed.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3096987A JPH04230908A (en) | 1990-06-27 | 1991-04-26 | Insulating member |
| CA002058147A CA2058147C (en) | 1991-04-26 | 1991-12-19 | Electrical insulated wire |
| EP91121857A EP0510258B1 (en) | 1991-04-26 | 1991-12-19 | Method of making an insulating member |
| DE69110452T DE69110452T2 (en) | 1991-04-26 | 1991-12-19 | Process for producing insulation. |
| US07/811,459 US5350638A (en) | 1991-04-26 | 1991-12-19 | Electrical insulated wire |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| JP16887590 | 1990-06-27 | ||
| JP3096987A JPH04230908A (en) | 1990-06-27 | 1991-04-26 | Insulating member |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04230908A true JPH04230908A (en) | 1992-08-19 |
Family
ID=26438122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3096987A Withdrawn JPH04230908A (en) | 1990-06-27 | 1991-04-26 | Insulating member |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04230908A (en) |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP3096987A patent/JPH04230908A/en not_active Withdrawn
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