JPH0614446B2 - 耐熱絶縁電線 - Google Patents
耐熱絶縁電線Info
- Publication number
- JPH0614446B2 JPH0614446B2 JP62154973A JP15497387A JPH0614446B2 JP H0614446 B2 JPH0614446 B2 JP H0614446B2 JP 62154973 A JP62154973 A JP 62154973A JP 15497387 A JP15497387 A JP 15497387A JP H0614446 B2 JPH0614446 B2 JP H0614446B2
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- JP
- Japan
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- heat
- copper
- insulated wire
- resistant insulated
- inorganic
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- Organic Insulating Materials (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、たとえば原子力発電所の高速増殖炉における
液体ナトリウム循環用ポンプのように、300 〜600 ℃程
度の高温で使用される電気機器内の絶縁線輪等を構成す
るのに適した耐熱絶縁電線に関する。
液体ナトリウム循環用ポンプのように、300 〜600 ℃程
度の高温で使用される電気機器内の絶縁線輪等を構成す
るのに適した耐熱絶縁電線に関する。
（従来の技術） 従来から、高温下で使用される耐熱絶縁電線としては、
銅やアルミニウム等の金属導体に、ガラス繊維等の絶縁
材料を巻回して絶縁ワニスを含浸させ焼付けたものや、
これらの金属導体上に直接、ポリイミドワニスのような
耐熱性の良好なワニスを塗布し焼付けたものが一般に使
用されている。
銅やアルミニウム等の金属導体に、ガラス繊維等の絶縁
材料を巻回して絶縁ワニスを含浸させ焼付けたものや、
これらの金属導体上に直接、ポリイミドワニスのような
耐熱性の良好なワニスを塗布し焼付けたものが一般に使
用されている。
しかしながら、このような従来の耐熱絶縁電線では、高
温で使用されると短期間で金属導体の結晶の粗大化が起
き、強度が低下し電気抵抗が増大してしまい、絶縁体の
耐熱温度も不十分であるという問題があった。
温で使用されると短期間で金属導体の結晶の粗大化が起
き、強度が低下し電気抵抗が増大してしまい、絶縁体の
耐熱温度も不十分であるという問題があった。
このため、高温下で使用される絶縁電線用の導体とし
て、次のような特性を有する導体の開発が望まれてい
る。
て、次のような特性を有する導体の開発が望まれてい
る。
（イ）導電率が高く経年変化が少ないこと。
（ロ）酸化等の腐食が生じにくく、耐熱性に優れている
こと。
こと。
（ハ）静的強度、疲労およびクリープ特性が優れている
こと。
こと。
（ニ）導体の加工性、組立て性、接合性等が優れている
こと。
こと。
なお、従来から耐熱性の導体として、例えば銀入銅、ア
ルミナ分散強化銅、銅−クロム合金、銅−ジルコニウム
合金、銅−カドミウム合金、銅−ニッケル合金等の種々
の銅系金属線が開発されているが、これらの金属も高温
酸化雰囲気中では酸化して変色したり、腐食しやすく、
かつ導電率が変化しやすいという問題がある。
ルミナ分散強化銅、銅−クロム合金、銅−ジルコニウム
合金、銅−カドミウム合金、銅−ニッケル合金等の種々
の銅系金属線が開発されているが、これらの金属も高温
酸化雰囲気中では酸化して変色したり、腐食しやすく、
かつ導電率が変化しやすいという問題がある。
一方、絶縁被覆に用いる絶縁体も、高速増殖炉の液体ナ
トリウム循環用ポンプのように、300 ℃〜600 ℃程度の
高温で使用に耐え得るものとして、セラミックや無機ポ
リマーが知られているが、一般にこの種の無機絶縁体は
導体金属との密着性に乏しく、また高温下で酸素を透過
させて導体金属の表面が酸化されやすいという問題があ
った。
トリウム循環用ポンプのように、300 ℃〜600 ℃程度の
高温で使用に耐え得るものとして、セラミックや無機ポ
リマーが知られているが、一般にこの種の無機絶縁体は
導体金属との密着性に乏しく、また高温下で酸素を透過
させて導体金属の表面が酸化されやすいという問題があ
った。
（発明が解決しようとする問題点） 上述したように、300 ℃〜600 ℃程度の高温で使用され
る絶縁電線においては、導体として耐熱性の銅系金属線
を使用しても、単に従来の耐熱絶縁被覆を施しただけで
は、表面が酸化したり、腐食されてしまう上に、絶縁体
も導体との密着性に乏しいため、機械的強度が乏しく、
さらに絶縁体の耐熱性も不十分であるため、短期間で絶
縁破壊を引起こしてしまい実用が難しいという問題があ
った。
る絶縁電線においては、導体として耐熱性の銅系金属線
を使用しても、単に従来の耐熱絶縁被覆を施しただけで
は、表面が酸化したり、腐食されてしまう上に、絶縁体
も導体との密着性に乏しいため、機械的強度が乏しく、
さらに絶縁体の耐熱性も不十分であるため、短期間で絶
縁破壊を引起こしてしまい実用が難しいという問題があ
った。
このため、300 ℃〜600 ℃の高温においても、長期にわ
たって高い絶縁耐力を有する耐熱絶縁電線の開発が望ま
れていた。
たって高い絶縁耐力を有する耐熱絶縁電線の開発が望ま
れていた。
本発明は、このような要望に応えるためになされたもの
で、300 ℃〜600 ℃程度の高温での使用に耐える導体お
よび絶縁被覆を有する耐熱絶縁電線を提供することを、
その目的とする。
で、300 ℃〜600 ℃程度の高温での使用に耐える導体お
よび絶縁被覆を有する耐熱絶縁電線を提供することを、
その目的とする。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） すなわち本発明は、アルミナ分散強化銅線の外周に、高
温において銅より酸化されにくい金属メッキ層を設け、
この金属メッキ層の上に、無機充填材入りボロシロキサ
ン樹脂の焼付絶縁層を設けてなることを特徴としてい
る。
温において銅より酸化されにくい金属メッキ層を設け、
この金属メッキ層の上に、無機充填材入りボロシロキサ
ン樹脂の焼付絶縁層を設けてなることを特徴としてい
る。
本発明において使用されるアルミナ分散強化銅はサブミ
クロン粒子のアルミナを高純度銅マトリックス中に微細
に分散させたものである。たとえば、銅に 0.2〜1.3 重
量％のアルミナを分散したアルミナ分散強化銅は導電率
が低下せず、また高温における機械的特性が優れている
ため好適である。第３図に各種銅材の 600℃窒素ガス中
における引張りクリープ破断強度を示すが、アルミナ分
散強化銅が高温での長期間におけるクリープ特性が格段
に優れていることが分かる。
クロン粒子のアルミナを高純度銅マトリックス中に微細
に分散させたものである。たとえば、銅に 0.2〜1.3 重
量％のアルミナを分散したアルミナ分散強化銅は導電率
が低下せず、また高温における機械的特性が優れている
ため好適である。第３図に各種銅材の 600℃窒素ガス中
における引張りクリープ破断強度を示すが、アルミナ分
散強化銅が高温での長期間におけるクリープ特性が格段
に優れていることが分かる。
また、高温において銅より酸化されにくい金属メッキ層
としては、例えば金、銀、白金、あるいはニッケル等が
例示される。
としては、例えば金、銀、白金、あるいはニッケル等が
例示される。
本発明の耐熱絶縁電線の絶縁層は、無機充填材入ボロシ
ロキサン系樹脂塗料を塗布し焼付けることによって形成
される。またセラミック繊維のような無機質繊維を導体
外周に巻装し、この無機質繊維層に無機充填材入ボロシ
ロキサン系樹脂塗料を塗布し焼付けることによっても好
適に形成される。
ロキサン系樹脂塗料を塗布し焼付けることによって形成
される。またセラミック繊維のような無機質繊維を導体
外周に巻装し、この無機質繊維層に無機充填材入ボロシ
ロキサン系樹脂塗料を塗布し焼付けることによっても好
適に形成される。
本発明に好適に使用可能な無機充填材入ボロシロキサン
系樹脂塗料としては、例えばホウ酸とフェニルシリコー
ンとメチルシリコーンとを加熱重合して得られるボロシ
ロキサン系樹脂を、フェニルシリコーン樹脂および無機
充填材と共に有機溶媒中に溶解または分散させてなる絶
縁塗料（昭和電線電繞社 製 商品名SMR-109）等があ
る。
系樹脂塗料としては、例えばホウ酸とフェニルシリコー
ンとメチルシリコーンとを加熱重合して得られるボロシ
ロキサン系樹脂を、フェニルシリコーン樹脂および無機
充填材と共に有機溶媒中に溶解または分散させてなる絶
縁塗料（昭和電線電繞社 製 商品名SMR-109）等があ
る。
なお、無機充填材入ボロシロキサン系樹脂塗料は、直接
金属メッキ層上に塗布焼付してもよいが、金属メッキ層
上にセラミック繊維のような無機質繊維基材を巻装し、
この無機質繊維基材に無機充填材入ボロシロキサン系樹
脂塗料を塗布含浸させて焼付けるようにしてもよい。
金属メッキ層上に塗布焼付してもよいが、金属メッキ層
上にセラミック繊維のような無機質繊維基材を巻装し、
この無機質繊維基材に無機充填材入ボロシロキサン系樹
脂塗料を塗布含浸させて焼付けるようにしてもよい。
（作用） このように構成された本発明の耐熱絶縁電線において
は、導体としてアルミナ分散強化銅線を使用しているの
で、高温においても導電率が高く耐久性に優れている。
さらにそのアルミナ分散強化銅線の外周に、高温で酸化
されにくい金、銀、白金、あるいはニッケル等の金属メ
ッキ層が設けられて、アルミナ分散強化銅線が酸素と直
接接触しないので高温で酸化されず、耐久性が一層優れ
たものになる。また、金属メッキ層の外周に無機充填材
入ボロシロキサン系樹脂塗料が塗布焼付けされた絶縁層
が設けられているので、高温における絶縁劣化の少ない
高耐熱性の絶縁線輪を製造することができる。
は、導体としてアルミナ分散強化銅線を使用しているの
で、高温においても導電率が高く耐久性に優れている。
さらにそのアルミナ分散強化銅線の外周に、高温で酸化
されにくい金、銀、白金、あるいはニッケル等の金属メ
ッキ層が設けられて、アルミナ分散強化銅線が酸素と直
接接触しないので高温で酸化されず、耐久性が一層優れ
たものになる。また、金属メッキ層の外周に無機充填材
入ボロシロキサン系樹脂塗料が塗布焼付けされた絶縁層
が設けられているので、高温における絶縁劣化の少ない
高耐熱性の絶縁線輪を製造することができる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
実施例１ 第１図は、本発明の一実施例の耐熱絶縁電線の横断面図
である。同図に示すように、この実施例の耐熱絶縁電線
１は、円形断面の直径 1mmのアルミナ分散強化銅（グリ
デンメタル社製 商品名Glid cop AL-15(0.3 重量％ア
ルミナ入)）からなる導線２の外周に、厚さ５μｍのニ
ッケルメッキ層３を形成し、その上に、無機充填材入ボ
ロシロキサン系樹脂塗料（昭和電線電繞社製 商品名SM
R-109 ）を塗布し 485℃で焼付けて無機充填材入ボロシ
ロキサン系樹脂絶縁層５を形成させて構成されている。
である。同図に示すように、この実施例の耐熱絶縁電線
１は、円形断面の直径 1mmのアルミナ分散強化銅（グリ
デンメタル社製 商品名Glid cop AL-15(0.3 重量％ア
ルミナ入)）からなる導線２の外周に、厚さ５μｍのニ
ッケルメッキ層３を形成し、その上に、無機充填材入ボ
ロシロキサン系樹脂塗料（昭和電線電繞社製 商品名SM
R-109 ）を塗布し 485℃で焼付けて無機充填材入ボロシ
ロキサン系樹脂絶縁層５を形成させて構成されている。
この実施例の耐熱絶縁電線１を、500℃で 1か月保持し
たところ、破壊電圧は 1か月後においても初期値の80%
を維持していた。またニッケルメッキ層は、アルミナ分
散強化銅から剥離することなく、アルミナ分散強化銅の
酸化もみられなかった。
たところ、破壊電圧は 1か月後においても初期値の80%
を維持していた。またニッケルメッキ層は、アルミナ分
散強化銅から剥離することなく、アルミナ分散強化銅の
酸化もみられなかった。
実施例２ 第２図は、本発明の一実施例の耐熱絶縁電線の横断面図
である。同図に示すように、この実施例の耐熱絶縁電線
１は、円形断面の直径 1.3mmのアルミナ分散強化銅（グ
リデンメタル社製 商品名Glid cop AL-15(0.3 重量％
アルミナ入)）からなる導線２の外周に、厚さ 5μｍの
ニッケルメッキ層３を形成し、その上に、アルミナ、酸
化ボリアおよびシリカの 3成分からなる超高温用セラミ
ック長繊維５（米国スリーエム社製 商品名ネクステ
ル）のヤーンを巻回し、さらにその上から、無機充填材
入ボロシロキサン系樹脂塗料（昭和電線電繞社製 商品
名SMR-109 ）を塗布して485 ℃で焼付けることにより無
機充填材入ボロシロキサン系樹脂絶縁層４を形成させて
構成されている。
である。同図に示すように、この実施例の耐熱絶縁電線
１は、円形断面の直径 1.3mmのアルミナ分散強化銅（グ
リデンメタル社製 商品名Glid cop AL-15(0.3 重量％
アルミナ入)）からなる導線２の外周に、厚さ 5μｍの
ニッケルメッキ層３を形成し、その上に、アルミナ、酸
化ボリアおよびシリカの 3成分からなる超高温用セラミ
ック長繊維５（米国スリーエム社製 商品名ネクステ
ル）のヤーンを巻回し、さらにその上から、無機充填材
入ボロシロキサン系樹脂塗料（昭和電線電繞社製 商品
名SMR-109 ）を塗布して485 ℃で焼付けることにより無
機充填材入ボロシロキサン系樹脂絶縁層４を形成させて
構成されている。
この実施例の絶縁電線を、 500℃で 1年間保持した後の
絶縁破壊電圧は初期の90% を維持しており、ほとんど熱
劣化がみられなかった。また、導体の強度低下はほとん
ど認められなかった。
絶縁破壊電圧は初期の90% を維持しており、ほとんど熱
劣化がみられなかった。また、導体の強度低下はほとん
ど認められなかった。
なお以上の実施例では、断面円形の導体を用いた絶縁電
線を使用する例について説明したが、本発明は、このよ
うな実施例に限定されるべきものではなく、平角線のよ
うに断面非円形の導体を用いた絶縁電線も同様に使用す
ることが可能である。
線を使用する例について説明したが、本発明は、このよ
うな実施例に限定されるべきものではなく、平角線のよ
うに断面非円形の導体を用いた絶縁電線も同様に使用す
ることが可能である。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の絶縁電線は、抗酸化性が
優れたメッキ層を有する電気的性能、耐熱性に優れた導
体と、耐熱性、機械的性質の優れた絶縁層とから構成さ
れているので、高温での長期間の使用にもほとんど性能
が劣化することがない。したがって300 ℃〜600 ℃程度
の高温で使用される絶縁線輪の構成材料として、優れた
性能を有している。
優れたメッキ層を有する電気的性能、耐熱性に優れた導
体と、耐熱性、機械的性質の優れた絶縁層とから構成さ
れているので、高温での長期間の使用にもほとんど性能
が劣化することがない。したがって300 ℃〜600 ℃程度
の高温で使用される絶縁線輪の構成材料として、優れた
性能を有している。
第１図および第２図は、それぞれ本発明の耐熱絶縁電線
の実施例の横断面図、第３図は各種銅材の 600℃窒素ガ
ス中における引張りクリープ破断強度を示す図である。 １……耐熱絶縁電線 ２……アルミナ分散強化銅線 ３……金属メッキ層 ４……無機充填材入ボロシロキサン系樹脂絶縁層 ５……セラミック繊維
の実施例の横断面図、第３図は各種銅材の 600℃窒素ガ
ス中における引張りクリープ破断強度を示す図である。 １……耐熱絶縁電線 ２……アルミナ分散強化銅線 ３……金属メッキ層 ４……無機充填材入ボロシロキサン系樹脂絶縁層 ５……セラミック繊維
Claims (2)
- 【請求項１】アルミナ分散強化銅線の外周に、高温にお
いて銅より酸化されにくい金属メッキ層を設け、この金
属メッキ層の上に、無機充填材入りボロシロキサン樹脂
の焼付絶縁層を設けてなることを特徴とする耐熱絶縁電
線。 - 【請求項２】無機充填材入りボロシロキサン樹脂の焼付
絶縁層は、金属メッキ層の外周に巻装された無機質繊維
基材に含浸された無機充填材入りボロシロキサン樹脂塗
料の焼付けにより形成されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の耐熱絶縁電線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62154973A JPH0614446B2 (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | 耐熱絶縁電線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62154973A JPH0614446B2 (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | 耐熱絶縁電線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63318011A JPS63318011A (ja) | 1988-12-26 |
| JPH0614446B2 true JPH0614446B2 (ja) | 1994-02-23 |
Family
ID=15595929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62154973A Expired - Fee Related JPH0614446B2 (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | 耐熱絶縁電線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0614446B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2572571Y2 (ja) * | 1989-07-12 | 1998-05-25 | 株式会社 フジクラ | 電力ケーブル |
| CN107301888A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-10-27 | 上海起帆电缆股份有限公司 | 一种新型耐超高温柔性电缆 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6344243B2 (ja) * | 1980-08-13 | 1988-09-05 | Showa Electric Wire & Cable Co | |
| JPS639326B2 (ja) * | 1980-08-13 | 1988-02-27 | Showa Electric Wire & Cable Co |
-
1987
- 1987-06-22 JP JP62154973A patent/JPH0614446B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 「含ケイ素前駆体ポリマーの合成と応用」２９頁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63318011A (ja) | 1988-12-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |