專利名稱：宇航用耐輻照電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是宇航用耐輻照電纜，能夠適應(yīng)航天苛刻環(huán)境工作，具有優(yōu)異的耐輻照性能、抗靜電放電性能、機(jī)械性能和電性能，在(-100 +260) °C范圍內(nèi)長(zhǎng)期使用。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有產(chǎn)品是以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)，同時(shí)參照了美國(guó)軍標(biāo)MIL-W-22759《MILITARY SPECIFICATION SHEET》標(biāo)準(zhǔn)制造生產(chǎn)的。然而該產(chǎn)品缺泛在特殊環(huán)境下使用應(yīng)具有的相關(guān)性能:如①耐輻照耐高溫；③耐老化；④強(qiáng)度高等性能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提出的是一種宇航用耐輻照電纜，其目的旨在克服現(xiàn)有產(chǎn)品所存在的上述缺陷，可滿足在宇航特殊環(huán)境下使用。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:宇航用耐輻照電纜結(jié)構(gòu)為單芯有屏蔽無護(hù)套電纜結(jié)構(gòu)，每芯電纜采用多股鍍鎳銅絲絞合的導(dǎo)體，導(dǎo)體的外圍是采用聚酰亞胺材料繞包+聚醚醚酮擠出+聚酰亞胺繞包的復(fù)合絕緣層，復(fù)合絕緣層的外圍是由采用半導(dǎo)電PEEK擠出的半導(dǎo)電層；半導(dǎo)電層的外圍是采用鍍鎳銅絲編織的屏蔽層。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1)耐輻照:電纜耐輻照可達(dá)2X 109rad ；2)耐高低溫:絕緣采用耐高低溫性能優(yōu)異的聚酰亞胺材料及聚醚醚酮材料，可在-100 +260°C范圍內(nèi)長(zhǎng)期使用；3)耐壓高:額定工作電壓可達(dá)2500V ；4)耐低溫:電纜可以在一 100°C下正常敷設(shè)安裝，可以解決一般材料由于低溫敷設(shè)易造成硬化、脆裂等問題，從而滿足低溫環(huán)境的使用要求；5)可靠性:導(dǎo)體采用多股鍍鎳銅絞線，可耐高溫、耐氧化；絕緣材料可在大范圍溫度內(nèi)長(zhǎng)期使用，即使在高溫條件下， 也具有優(yōu)異的電絕緣性能和機(jī)械性能，具有耐酸、堿、油及其它溶劑侵蝕；6)通過采用耐輻照材料PI和PEEK作為絕緣層，采用半導(dǎo)電料+鍍鎳圓銅線編織結(jié)構(gòu)，使電纜獲得耐輻照2X109rad的能力和防靜電放電的性能。

附圖1是宇航用耐輻照電纜結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的I是用多股鍍鎳銅絲絞合的導(dǎo)體；2是采用聚酰亞胺(PI)材料繞包的絕緣層；3是由采用聚醚醚酮擠出的絕緣層；4是采用聚酰亞胺(PI)材料繞包的絕緣層；5是采用聚醚醚酮半導(dǎo)電料擠出的半導(dǎo)電層；6是采用鍍鎳銅絲編織的屏蔽層。
具體實(shí)施方式
對(duì)照附圖，宇航用耐輻照電纜的結(jié)構(gòu)每芯電纜采用多股鍍鎳銅絲絞合的導(dǎo)體1，導(dǎo)體I的外圍是采用聚酰亞胺PI材料繞包+聚醚醚酮PEEK擠出+聚酰亞胺PI繞包的復(fù)合絕緣層，復(fù)合絕緣層的外圍是由采用半導(dǎo)電PEEK擠出的半導(dǎo)電層5 ;半導(dǎo)電層5的外圍是采用鍍鎳銅絲編織的屏蔽層6 ;額定電壓2500V。復(fù)合絕緣層為多層復(fù)合絕緣，耐高溫達(dá)260°C，耐輻照達(dá)2X 109rad。導(dǎo)體為絞合導(dǎo)體，采用鍍鎳銅絲絞合，用電線電纜束絞機(jī)同心式絞合；絕緣為多層復(fù)合絕緣，絕緣先采用繞包機(jī)繞包聚酰亞胺PI，再采用擠出機(jī)擠出聚醚醚酮PEEK，最后采用繞包機(jī)繞包聚酰亞胺PI ;半導(dǎo)電層采用擠出機(jī)擠出聚醚醚酮半導(dǎo)電層；屏蔽層采用編織機(jī)編織，材料為鍍鎳銅絲。本產(chǎn)品是根據(jù)用戶的特殊要求制定的，充分考慮其適用性和可靠性，充分考慮高低溫、耐輻照、高強(qiáng)度、防靜電等特殊要求，可滿足多種使用環(huán)境要求，經(jīng)過實(shí)物樣品試驗(yàn)驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性和可靠性。實(shí)施例:AWG18號(hào)線，采用19根0.26mm鍍鎳圓銅絲絞合，經(jīng)過壓縮模具，獲得(1.23 ±0.03) mm的絞合導(dǎo)體；采用同心式繞包機(jī)繞包0.0254mm厚度PI帶3層，搭蓋率處于67% 70%之間；繞包后，再采用擠出機(jī)擠出0.30mm厚度的聚醚醚酮PEEK純料，獲得結(jié)晶度較高的聚醚醚酮PEEK層，使PEEK的耐溫等級(jí)能達(dá)到260°C;再采用繞包機(jī)繞包0.0254mm厚度的PI帶3層，繞包搭蓋率處于67% 70%之間，最后形成PI + PEEK + PI的復(fù)合絕緣層；采用體積電阻率處于IO3 107Ω.cm之間的PEEK半導(dǎo)電料，用擠出機(jī)擠出0.20mm厚度的PEEK半導(dǎo)電料，形成半導(dǎo)電層，使半導(dǎo)電層具有防靜電的效果；最后采用0.15mm鍍鎳圓銅線編織屏蔽，屏蔽密度不小于98%，形成成品，成品外徑不大于4.2mm。通過采用耐輻照材料PI和PEEK作為絕緣層，采用半導(dǎo)電料+鍍鎳圓銅線編織結(jié)構(gòu)，使電纜獲得耐輻照2X109rad的能力和防 靜電放電的性能。
權(quán)利要求1.宇航用耐輻照電纜，其特征是電纜為單芯有屏蔽無護(hù)套電纜結(jié)構(gòu)，每芯電纜采用多股鍍鎳銅絲絞合的導(dǎo)體(1)，導(dǎo)體(I)的外圍是采用聚酰亞胺PI材料繞包+聚醚醚酮純料擠出+聚酰亞胺PI繞包的復(fù)合絕緣層，復(fù)合絕緣層的外圍是由采用聚醚醚酮PEEK半導(dǎo)電料擠出的半導(dǎo)電層(5);半導(dǎo)電層(5)的外圍是采用鍍鎳銅絲編織的屏蔽層(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的宇航用耐輻照電纜，其特征是所述絞合導(dǎo)體的鍍鎳銅絲有19根，直徑0.26mm，絞合導(dǎo)體(I)的厚度為1.23±0.03mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的宇航用耐輻照電纜，其特征是所述的聚酰亞胺PI材料繞包是采用繞包機(jī)繞包0.0254mm厚度的聚酰亞胺PI帶3層，搭蓋率為67% 70%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的宇航用耐輻照電纜，其特征是所述的聚醚醚酮純料的厚度0.30mm,聚醚醚酮PEEK的耐溫等級(jí)能達(dá)到26(TC。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的宇航用耐輻照電纜，其特征是所述的聚醚醚酮PEEK半導(dǎo)電料的體積電阻率為IO3 107Ω.Cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的宇航用耐輻照電纜，其特征是所述的鍍鎳銅絲編織的屏蔽層(6)的鍍鎳圓銅線直 徑0.15mm,屏蔽密度不小于98%,形成成品外徑不大于4.2mm。
專利摘要本實(shí)用新型是宇航用耐輻照電纜，其結(jié)構(gòu)是電纜為單芯有屏蔽無護(hù)套電纜；電纜采用多股鍍鎳銅絲絞合的導(dǎo)體的外圍是采用聚酰亞胺材料繞包＋聚醚醚酮擠出＋聚酰亞胺繞包的復(fù)合絕緣層的外圍是由采用半導(dǎo)電PEEK擠出的半導(dǎo)電層的外圍是采用鍍鎳銅絲編織的屏蔽層；額定電壓2500V。優(yōu)點(diǎn)額定電壓達(dá)到2500V，耐高低溫-100℃～＋260℃，耐老化、耐沖擊、抗開裂、強(qiáng)度高、耐彎曲、阻燃，適用于航天特殊環(huán)境，用于設(shè)備控制信號(hào)及電流傳輸；通過采用耐輻照材料PI和PEEK作為絕緣層，采用半導(dǎo)電料+鍍鎳圓銅線編織結(jié)構(gòu)，使電纜獲得耐輻照2×109rad的能力和防靜電放電的性能；電纜在―100℃下正常敷設(shè)安裝。
文檔編號(hào)H01B7/02GK203102890SQ20132000242
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月5日
發(fā)明者李峰, 歐榮金, 石磊, 許憲成, 樊群, 李春紅, 陳祥樓, 成紹強(qiáng), 賴洪林 申請(qǐng)人:南京全信傳輸科技股份有限公司