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一種電線電纜及其制備方法和用途與流程/安徽天纜電氣供應

導航：皖特纜品牌 X技術(shù)> 最新產(chǎn)品>電氣元件制品的制造及其應用技術(shù)。

皖特纜品牌本產(chǎn)品涉及一種電線電纜，特別是涉及一種宇航用電線電纜。
背景技術(shù)：
：隨著航天領(lǐng)域的飛速發(fā)展，對電線電纜的使用提出了更高的要求。隨著航天設(shè)備的高度集成化和功能的復雜化，要求電線電纜網(wǎng)的重量更加輕量化，以減輕整個航天設(shè)備的重量。但目前大多數(shù)應用的是宇航用c55/系列線纜，即交聯(lián)乙烯－四氟乙烯共聚物絕緣電線電纜，其是以gjb/773a-2000《航空航天用含氟聚合物絕緣電線電纜通用規(guī)范》為依據(jù)，通過減薄絕緣和護套厚度實現(xiàn)減重，但并不能滿足更小重量的需求，且有氟化物析出對航天器人員及金屬器件安全性造成影響。技術(shù)實現(xiàn)要素：鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種電線電纜及其制備方法和用途，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，其適用于宇航苛刻環(huán)境下航天器及其他航天設(shè)備上的電子、電器間的信號傳輸和能量傳輸，具有優(yōu)異的機械性能、電性能和耐宇航空間環(huán)境性能，在-100℃～200℃或260℃范圍內(nèi)長期使用。安徽天纜電氣有限公司為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案獲得的。本發(fā)明提供一種電線電纜，所述電線電纜包括若干個絕緣線芯，兩個以上絕緣線芯絞合形成纜芯；所述絕緣線芯包括絞合的多股導電線芯和設(shè)置在所述絞合的多股導電線芯外的聚芳醚絕緣層或聚砜絕緣層；所述導電線芯的材質(zhì)選自鍍銀銅線、鍍銀銅合金線、鍍銀銅包鋁線、碳纖維和金屬復合纖維中的一種。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，所述鍍銀銅合金線為芯材是銀和銅的合金，鍍層為鍍銀層。更優(yōu)選地，鍍銀層的厚度為1～5μm。以芯材的總質(zhì)量為基準計，芯材中銀的含量為1wt％～4wt％。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，金屬復合纖維為以聚芳酯纖維為芯層以導電金屬為外層的復合纖維。聚芳酯為液晶高分子，其具有高強度的特性，外層金屬層材質(zhì)可以為選自銅、鎳和銀中的一種或多種的組合，其中，以金屬復合纖維的總質(zhì)量為基準計，所述金屬的重量為不低于80wt％，優(yōu)選為80wt％～86wt％。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，纜芯外還編織有編織屏蔽層。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，所述編織屏蔽層外擠包有聚芳醚護套層或聚砜護套層。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，所述聚芳醚絕緣層或聚砜絕緣層的材質(zhì)選自聚芳醚和聚砜中的一種或兩種的組合。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，所述聚芳醚護套層或聚砜護套層的材質(zhì)選自聚芳醚和聚砜中的一種或兩種的組合。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，所述編織屏蔽層的編織密度大于90％。本申請中編織密度是根據(jù)gjb773b-2015《航空航天用含氟聚合物絕緣電線電纜通用規(guī)范》4.6.4.5屏蔽結(jié)構(gòu)檢查部分記載的方式進行計算。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，所述編織屏蔽層的材質(zhì)選自鍍銀銅線、鍍銀銅合金線、鍍銀銅包鋁線、導電金屬鍍層纖維、碳纖維和金屬復合纖維中的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，絞合的多股導電線芯的直徑為0.30mm～1.0mm；絞合的多股導電線芯的截面積為0.06mm2～0.6mm2。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，聚芳醚絕緣層或聚砜絕緣層的厚度為0.05～0.15mm。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，所述編織屏蔽層中單絲直徑為0.05mm～0.12mm。根據(jù)本發(fā)明上述所述的技術(shù)方案，所述聚芳醚護套層或聚砜護套層的厚度為0.05mm～0.25mm。本發(fā)明還提供了一種如上述所述的電線電纜的制備方法，在絞合的多股導電線芯外采用擠出機擠出聚芳醚絕緣層或聚砜絕緣層形成絕緣線芯，兩個以上絕緣線芯絞合成纜芯。根據(jù)本申請中上述所述的制備方法，還包括在纜芯外編織形成編織屏蔽層；可選地包括：在編織屏蔽層外擠出形成聚芳醚護套層或聚砜護套層。本發(fā)明還提供了如上述所述的電線電纜在宇航領(lǐng)域的用途。本發(fā)明上述技術(shù)方案的優(yōu)點是：本發(fā)明多根導體結(jié)構(gòu)可選用鍍銀銅線、鍍銀銅合金線、鍍銀銅包鋁線、導電金屬鍍層纖維、碳纖維、或金屬復合纖維，不僅提高了導線柔軟性，而且在不影響導體導電及拉伸強度的前提下減小了導體截面，從而使得導線外徑更小及重量更輕；聚芳醚、聚砜或其組合物絕緣層使得導線具有優(yōu)良的電性能外還具有極高的機械強度、耐輻射，能長期連續(xù)使用溫度為200℃或260℃；因絕緣密度約為1.3g/m3，且采用薄壁擠出，大大減小了產(chǎn)品的重量和體積，充分發(fā)揮導體及絕緣材料所具有的優(yōu)良特性，使產(chǎn)品獲得耐高溫、耐輻射、無氟化物析出、體積小、重量輕、機械強度高及導電性能好的優(yōu)點。附圖說明圖1為本發(fā)明的電線電纜的結(jié)構(gòu)示意圖之一圖2為本發(fā)明的電線電纜的結(jié)構(gòu)示意圖之二圖3為本發(fā)明的電線電纜的結(jié)構(gòu)示意圖之三圖4為本發(fā)明的電線電纜的結(jié)構(gòu)示意圖之四圖1～圖4中元件標號說明1導電線芯2聚芳醚絕緣層或聚砜絕緣層3編織屏蔽層4聚芳醚護套層或聚砜護套層具體實施方式以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。在進一步描述本發(fā)明具體實施方式之前，應理解，本發(fā)明的保護范圍不局限于下述特定的具體實施方案；還應當理解，本發(fā)明實施例中使用的術(shù)語是為了描述特定的具體實施方案，而不是為了限制本發(fā)明的保護范圍。下列實施例中未注明具體條件的試驗方法，通常按照常規(guī)條件，或者按照各制造商所建議的條件。當實施例給出數(shù)值范圍時，應理解，除非本發(fā)明另有說明，每個數(shù)值范圍的兩個端點以及兩個端點之間任何一個數(shù)值均可選用。除非另外定義，本發(fā)明中使用的所有技術(shù)和科學術(shù)語與本。

安徽天纜電氣有限公司技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)人員通常理解的意義相同。除實施例中使用的具體方法、設(shè)備、材料外，根據(jù)本。
的技術(shù)人員對現(xiàn)有技術(shù)的掌握及本發(fā)明的記載，還可以使用與本發(fā)明實施例中所述的方法、設(shè)備、材料相似或等同的現(xiàn)有技術(shù)的任何方法、設(shè)備和材料來實現(xiàn)本發(fā)明。本申請實施例中提供了一種電線電纜，所述電線電纜包括若干個絕緣線芯，兩個以上絕緣線芯絞合形成纜芯；所述絕緣線芯包括絞合的多股導電線芯1和設(shè)置在所述絞合的多股導電線芯1外的聚芳醚絕緣層或聚砜絕緣層2；所述導電線芯1的材質(zhì)為鍍銀銅線、鍍銀銅合金線、鍍銀銅包鋁線、碳纖維和金屬復合纖維中的一種。本發(fā)明中若干個絕緣線芯包括1個、2個或多于2個，具體可以根據(jù)技術(shù)需要進行確定。本申請中通過上述結(jié)構(gòu)，采用鍍銀銅合金線可以提高導電性能及拉伸強度，這一電線電纜無氟化物，在后期使用中不會有氟化物析出。同時，由于采用聚芳醚或聚砜這種材料形成絕緣層使得電線電纜在較小的外徑及較輕的重量下，就可以獲得較高的機械強度，同時耐高溫耐輻射性能好，可靠性高。本申請中的多股導電線芯1的多股數(shù)量為7股、19股及37股。如圖1所示為當絕緣線芯為單根時的結(jié)構(gòu)示意圖，電線即為一個絕緣線芯，如包括圖1中的多股導電線芯1和聚芳醚絕緣層或聚砜絕緣層2。在如圖1所示的具體實施方式中，所述導電線芯1股數(shù)為7股。在本申請上述所述的技術(shù)方案中，所述絕緣線芯的個數(shù)可以為1個，也可以為2個，2個絞合形成纜芯或電纜，也可以為2個以上。在如圖2所示的具體實施方式中，絕緣線芯為7個；每個絕緣線芯中含有7股導電線芯；所述7個絕緣線芯絞合形成纜芯，纜芯外還編織有編織屏蔽層3。纜芯外的編織屏蔽層3能夠起到很好的屏蔽作用，防止電磁信號的干擾。在如圖3所示的具體實施方式中，絕緣線芯為7個，每個絕緣線芯中含有7股導電線芯；所述7個絕緣線芯絞合形成纜芯，纜芯外還編織有編織屏蔽層3，所述編織屏蔽層3外擠包有護套層4。在本申請一個具體的實施方式中，所述編織屏蔽層3的編織密度大于90％。在如本申請實施例中上述所述的方案中，絞合的多股導電線芯的直徑為0.30mm～1.0mm。本申請中絕緣層的強度大厚度薄，絕緣層2的厚度為0.05～0.15mm。由于本申請中絞合的多股導電線芯1的直徑小，絕緣層2的厚度小，以至于形成的單個絕緣線芯的直徑也很小，同時纜芯外編織屏蔽層3及護套層4厚度薄，最終通過后續(xù)的工藝使用能夠有效的降低電線電纜的重量及外徑，從而利用宇航使用。本申請中編織屏蔽層3中采用的單絲直徑為0.05mm～0.12mm。本申請中，所述聚芳醚護套層或聚砜護套層4的厚度為0.05～0.25mm。本申請中，所述鍍銀銅合金線中鍍銀層的厚度為1μm～5μm。本申請中的鍍銀層的厚度能夠有效的保證導電線芯的導電性，形成具有良好導電性能的電線電纜。通過本申請中上述結(jié)構(gòu)設(shè)置，獲得了高強度和高導電且外徑小重量輕的耐輻射耐高溫的電線電纜。實施例1本實施例中所具體公開的電線電纜的結(jié)構(gòu)如圖1所示。本實施例中使用單根直徑為0.12mm鍍銀高強度高導電銅合金單絲作為導電線芯1，7根絞合獲得外徑0.36mm的絞合導體；采用擠出機擠出0.1mm厚度的聚芳醚料，獲得超薄的聚芳醚絕緣層，使其耐溫等級能達到260℃。本實施例中具體獲得的為一種電線。(1)高強度與高導電：鍍銀高強度高導電銅合金單絲1最小抗拉強度為727.9mpa，絞合的7根導電線芯導體最小拉斷力為57.6n，高于saeas29606中scs的最小拉斷力47.138n；最小導電率(％iacs)為95，導體電阻為229.8ω/km，小于saeas29606中scs的導體電阻為244.1ω/km。(2)外徑與重量：電線的外徑比c55宇航用電線電纜c55/0114-26減小30.6％，電線的重量比c55宇航用電線電纜c55/0114-26減輕54.3％，可以減小敷設(shè)空間，大大減輕導線在宇航空間飛行器的重量；(3)耐輻照：電線的耐輻照總劑量可達10mgy(109rad)，大于c55宇航用電線電纜的耐輻照總劑量5mgy。實施例2本實施例中所具體公開的電線電纜的結(jié)構(gòu)如圖1所示。本實施例中使用單根直徑為0.10mm鍍銀高強度高導電銅合金單絲作為導電線芯1，7根絞合獲得外徑0.3mm的絞合導體；采用擠出機擠出0.1mm厚度的聚芳醚料，獲得超薄的聚芳醚絕緣層，使其耐溫等級能達到260℃。本實施例中具體獲得的為一種電線。(1)高強度與高導電：鍍銀高強度高導電銅合金單絲1最小抗拉強度為1048.2mpa，絞合的7根導電線芯最小拉斷力為57.6n，高于saeas29606中scs的最小拉斷力29.694n；最小導電率(％iacs)為85，導體電阻為369.1ω/km，小于saeas29606中scs的導體電阻為385.2ω/km。(2)外徑與重量：電線的外徑比c55宇航用電線電纜c55/0114-26減小37.5％，電線的重量比c55宇航用電線電纜c55/0114-26減輕66.3％，可以減小敷設(shè)空間，大大減輕導線在宇航空間飛行器的重量；(3)耐輻照：電線的耐輻照總劑量可達10mgy(109rad)，大于c55宇航用電線電纜的耐輻照總劑量5mgy。實施例3本實施例中形成的電線電纜的結(jié)構(gòu)如圖4所示。本實施例中使用單根直徑為0.10mm鍍銀高強度高導電銅合金單絲作為導電線芯1，7根絞合后獲得外徑0.3mm的絞合導體；采用擠出機擠出0.1mm厚度的聚芳醚料，獲得超薄的聚芳醚絕緣層2；由2根絕緣線芯絞合成纜芯，纜芯外采用鍍銀銅絲編織形成編織屏蔽層3，編織屏蔽層3外采用擠出機擠出一層0.1mm厚度的聚芳醚料，獲得超薄的聚芳醚護套層4，使其耐溫等級能達到260℃。本實施例中具體獲得的為一種電纜。(1)高強度與高導電：鍍銀高強度高導電銅合金單絲1的最小抗拉強度為1048.2mpa，絞合的7根導電線芯的最小拉斷力為57.6n，高于saeas29606中scs的拉斷力29.694n；導電率(％iacs)為85，導體電阻為369.1ω/km，小于saeas29606中scs的導體電阻為385.2ω/km。(2)外徑與重量：絕緣和護套厚度都超薄，導線整體重量超輕。電纜的外徑比c55宇航用電線電纜c55/1124-26減小26.6％，導線重量比c55宇航用電線電纜c55/1124-26減輕47.4％，可以減小敷設(shè)空間，大大減輕導線在宇航空間飛行器的重量；(3)耐輻照：導線的耐輻照總劑量可達10mgy(109rad)，大于c55宇航用電線電纜的耐輻照總劑量5mgy。實施例4本實施例中所具體公開的電線電纜的結(jié)構(gòu)如圖1所示。本實施例中選用單根直徑為0.10mm金屬復合纖維作為導電線芯1，所述金屬復合纖維為以聚芳酯纖維為芯層以導電金屬為外層的復合纖維。聚芳酯為液晶高分子，其具有高強度的特性，外層金屬層材質(zhì)可以為選自銅、鎳和銀中的一種或多種的組合。在本具體的實施方式中，其為銅、鎳和銀的混合；其中，以金屬復合纖維的總質(zhì)量為基準計，導電金屬的重量為82.1wt％。7根絞合后獲得外徑0.3mm的絞合導體；采用擠出機擠出0.1mm厚度的聚砜料，獲得超薄的聚砜絕緣層，使其耐溫等級能達到200℃；本實施例中具體獲得的為一種電線。(1)高強度與高導電：金屬復合纖維單絲1的最小抗拉強度為3000mpa，絞合的7根導電線芯的最小拉斷力為164.9n，高于saeas29606中scs的最小拉斷力29.694n；導電率(％iacs)為82，導體電阻為382.6ω/km，小于saeas29606中scs的導體電阻為385.2ω/km。(2)外徑與重量：電線外徑比c55宇航用電線電纜c55/0114-26減小37.5％，電線重量比c55宇航用電線電纜c55/0114-26減輕88％，可以減小敷設(shè)空間，大大減輕導線在宇航空間飛行器的重量；(3)耐輻照：電線的耐輻照總劑量可達10mgy(109rad)，大于c55宇航用電線電纜的耐輻照總劑量5mgy。實施例5本實施例中具體公開的電線電纜的結(jié)構(gòu)如圖4所示。本實施例中選用單根直徑為0.10mm金屬復合纖維作為導電線芯1，所述金屬復合纖維為以聚芳酯纖維為芯層以導電金屬為外層的復合纖維。聚芳酯為液晶高分子，其具有高強度的特性，外層金屬層材質(zhì)可以為選自銅、鎳和銀中的一種或多種的組合。在本具體的實施方式中，其為銅、鎳和銀的混合；其中，以金屬復合纖維的總質(zhì)量為基準計，導電金屬的重量為82.1wt％。7根絞合獲得外徑0.3mm的絞合導體；采用擠出機擠出0.1mm厚度的聚砜料，獲得超薄的聚砜絕緣層2形成絕緣線芯；由2根絕緣線芯絞合成纜芯，纜芯外采用鍍銀銅絲編織形成編織屏蔽層3，編織屏蔽層3外采用擠出機擠出一層0.1mm厚度的聚砜料，獲得超薄的聚砜護套層4，使其耐溫等級能達到200℃。本實施例中獲得的為一種電纜。(1)高強度與高導電：金屬復合纖維單絲1最小抗拉強度為3000mpa，絞合的7根導電線芯的最小拉斷力為164.9n，高于saeas29606中scs的最小拉斷力29.694n；最小導電率(％iacs)為82，導體電阻為382.6ω/km，小于saeas29606中scs的導體電阻為385.2ω/km。(2)外徑與重量：絕緣和護套厚度都超薄，導線整體重量超輕。電纜的外徑比c55宇航用電線電纜c55/1124-26減小45.3％，導線重量比c55宇航用電線電纜c55/1124-26減輕82％，可以減小敷設(shè)空間，大大減輕導線在宇航空間飛行器的重量；(3)耐輻照：導線的耐輻照總劑量可達10mgy(109rad)，大于c55宇航用電線電纜的耐輻照總劑量5mgy。上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。

安徽天纜電氣有限公司技術(shù)特征：