聚酰亞胺絕緣漆和柔性陶瓷雙層絕緣鎧裝護套電線的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電力配送電線電纜,尤其涉及一種聚酰亞胺絕緣漆和柔性陶瓷雙層絕緣鎧裝護套電線,該線纜適用于航空航天發(fā)動機、核電發(fā)電機組、船舶動力機組以及航天器動力系統(tǒng)的強電電力配送。
【背景技術】
[0002]在航天器發(fā)射和運行過程中,必然要經(jīng)受大氣層摩擦產(chǎn)生的高溫和火箭發(fā)動機燃料產(chǎn)生的高溫。除了高溫環(huán)境對裝備的嚴苛要求外,發(fā)動機零部件和儀器設備需要能夠承受高溫熔變、機械振動、化學物質(zhì)侵蝕等伴生危害。類似于航空發(fā)動機的高溫特種裝備還有核電發(fā)電機組、船舶動力機組等。為了給這些裝備中的儀器設備提供電力,就需要有一種能夠在高溫下傳送大功率電力同時能夠承受劇烈機械振動和化學物質(zhì)侵害的特種線纜。
[0003]目前能夠在高溫250°C以下、低溫零下150°C以上應用的柔性電線電纜有很多,但是在超過這個溫度范圍的環(huán)境下工作,電纜會很快老化并失效。
[0004]現(xiàn)有不少礦物質(zhì)絕緣線纜可以應用于250°C以上的高溫環(huán)境中,有的甚至可以達到1000°C以上的部件中。但是現(xiàn)有的礦物質(zhì)絕緣線纜需要有金屬套管或者陶瓷套管,如圖1所示,該絕緣線纜是在銅導體11與外面的陶瓷(或金屬)套管13之間裝有礦物質(zhì)絕緣粉末12,礦物質(zhì)絕緣粉末12比如陶瓷粉末。這種套管硬度極高但不易彎曲,安裝受到嚴格限制。因為生產(chǎn)、安裝、運輸?shù)纫蛩貙μ坠荛L度的限制,所以礦物質(zhì)絕緣電纜長度都不長。還有,礦物質(zhì)絕緣線纜采用陶瓷粉末作為絕緣材料,陶瓷粉末過于松散,一旦套管松動破損,就會泄漏造成電線電纜功能失效。然而,在航天器發(fā)射和運行過程中要承受劇烈的震動,現(xiàn)有的礦物質(zhì)絕緣線纜應用受到限制。中國專利200710098401.5公開了一種球形二氧化硅/聚酰亞胺復合薄膜及其制備方法與應用,并具體公開了球形二氧化硅/聚酰亞胺復合薄膜制備方法,其中采用的球形二氧化硅的微粒的粒徑范圍為0.02-20微米,0.02-0.1微米是一種納米級二氧化硅材料。該發(fā)明專利利用原位聚合技術,將球型二氧化硅微粒與聚酰亞胺復合制備具有耐電暈性能的球型二氧化硅/聚酰亞胺復合薄膜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種聚酰亞胺絕緣漆和柔性陶瓷雙層絕緣鎧裝護套電線,該線纜具有抗震動、耐曲撓和耐溫_200°C?+400°C的電力配送線纜,用于航空航天發(fā)動機的電力配送。
[0006]為了實現(xiàn)上述技術目的,本實用新型采用如下技術方案:
[0007]—種聚酰亞胺絕緣漆和柔性陶瓷雙層絕緣鎧裝護套電線,包括導體、礦物質(zhì)粉末復合膜內(nèi)絕緣層、柔性陶瓷外絕緣層、屏蔽鎧裝內(nèi)護套層、外護套,所述導體外涂覆有礦物質(zhì)粉末復合膜內(nèi)絕緣層后再包覆柔性陶瓷外絕緣層構成單根絕緣線芯,絕緣線芯外包屏蔽鎧裝內(nèi)護套層后外面再包覆外護套;
[0008]所述礦物質(zhì)粉末復合膜內(nèi)絕緣層為220級聚酰亞胺絕緣漆和納米級二氧化硅礦物質(zhì)粉末雜化薄膜;
[0009]所述導體為電氣工業(yè)用銅;
[0010]所述柔性陶瓷外絕緣層為氧化鋯硅酸鋁陶瓷纖維繩編織;
[0011 ]所述屏蔽鎧裝內(nèi)護套層為鎳錳銅合金金屬絲編織;
[0012]所述外護套為氧化鋯硅酸鋁陶瓷纖維繩編織的護套層。
[0013]進一步,所述柔性陶瓷外絕緣層采用直徑在0.1?0.3_之間的氧化鋯硅酸鋁陶瓷纖維繩編織而成。
[0014]再進一步,所述柔性陶瓷外絕緣層的氧化鋯硅酸鋁陶瓷纖維編織絕緣層編織密度在98%以上,當采用多層編織絕緣時編織密度在95%以上。
[0015]本實用新型聚酰亞胺絕緣漆和柔性陶瓷雙層絕緣鎧裝護套電線具有抗震動、耐曲撓和耐溫_200°C?+400°C的電力配送線纜,用于航空航天發(fā)動機的電力傳輸。該線纜具有較好的柔韌性,可以大長度生產(chǎn)并可以在狹小的空間中彎曲安裝;該線纜具有更好的結構穩(wěn)定性和機械強度,在受到外力沖擊損傷時,產(chǎn)品性能仍然穩(wěn)定可靠;該線纜在高溫、宇宙射線(宇宙風)襲擊、機械震顫、宇宙塵埃等特定環(huán)境中仍然正常工作。該線纜克服了現(xiàn)有耐高溫礦物質(zhì)絕緣電纜生產(chǎn)長度短、結構穩(wěn)定性差、柔韌性差不能彎曲安裝等缺點。
[0016]本實用新型的線纜主要構件采用陶瓷纖維編織和電氣工業(yè)用銅材料,在高溫和明火點燃的情況下不燃燒,有力的保證了航空安全。采用的絕緣材料具有極好的耐溫性能,可以在-200°C?+ 400°C的范圍應用。本實用新型的線纜可用于航空航天、耐高溫產(chǎn)品生產(chǎn)監(jiān)控、核動力等領域,能為各種儀器儀表、制動設備和動力系統(tǒng)提供工作電流。
【附圖說明】
[0017]圖1為現(xiàn)有的礦物質(zhì)絕緣電線結構示意圖;
[0018]圖2為本實用新型聚酰亞胺絕緣漆和柔性陶瓷雙層絕緣鎧裝護套電線結構示意圖。
[0019]圖中:1導體,2礦物質(zhì)粉末復合膜內(nèi)絕緣層,3柔性陶瓷外絕緣層,4屏蔽鎧裝內(nèi)護套層,5外護套;11銅導體,12礦物質(zhì)絕緣粉末,13陶瓷(或金屬)套管。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0021]參見圖2,一種聚酰亞胺絕緣漆和柔性陶瓷雙層絕緣鎧裝護套電線,包括導體1、礦物質(zhì)粉末復合膜內(nèi)絕緣層2、柔性陶瓷外絕緣層3、屏蔽鎧裝內(nèi)護套層4、外護套5,所述導體1外涂覆有礦物質(zhì)粉末復合膜內(nèi)絕緣層2后再包覆柔性陶瓷外絕緣層3構成單根絕緣線芯,絕緣線芯外包屏蔽鎧裝內(nèi)護套層4后外面再包覆外護套5。所述導體1為銅導體,導體1為精細絞合柔軟銅導體。所述礦物質(zhì)粉末復合膜內(nèi)絕緣層2為220級聚酰亞胺絕緣漆和納米級二氧化硅礦物質(zhì)粉末雜化薄膜。所述柔性陶瓷外絕緣層3為氧化鋯硅酸鋁陶瓷纖維繩編織。所述屏蔽鎧裝內(nèi)護套層4為鎳錳銅合金金屬絲編織,具體為退火柔韌鎳錳銅合金金屬絲編織屏蔽鎧裝內(nèi)護套。所述外護套5為氧化鋯硅酸鋁陶瓷纖維繩編織的護套層。
[0022]所述導體1為電氣工業(yè)用銅,純度大于99.9%,能為大功率強電電流提供可靠通道,確保線纜產(chǎn)品400°C以下高溫下不軟化、不變形、不會因高溫產(chǎn)生特高電阻影響電力傳輸;導體表面具有良好的圓整度和光滑度。
[0023]所述導體1外的柔性陶瓷外絕緣層3為陶瓷纖維繩編織而成,線芯絕緣采用直徑在
0.1?0.3mm之間的陶瓷纖維繩進行編織而成,陶瓷纖維繩是由耐高溫氧化鋯硅酸鋁陶瓷纖維制成的。該編織絕緣層可根據(jù)線纜的工作強度增加編織層數(shù)以提高絕緣層的機械抗拉強度。氧化鋯硅酸鋁陶瓷纖維具有1