耐高低溫宇航用低頻電線電纜的製作方法

2023-06-24 18:30:01 2

專利名稱：耐高低溫宇航用低頻電線電纜的製作方法
技術領域：
本發明提出的是一種屬C55系列的耐高低溫宇航用低頻電線電纜，能夠適應滿足宇航苛刻環境下太空飛行器、空間站以及其它宇航設備上的低頻環境下電子、電器間的信號傳輸，控制傳輸和能量傳輸，具有優異的機械性能、電性能和耐宇航空間環境性能(耐輻照、耐真空原子氧等)，在-100 +200°C範圍內長期使用。
背景技術：
現有產品是以GJB/ 773A-2000《航空航天用含氟聚合物絕緣電線電纜》為依據，同時參照了美國軍標 MIL-W-22759《MILITARY SPECIFICATION SHEET》標準和美國 Raychem55/ 單篇規範製造生產的，然而該產品缺泛了在宇航環境下的特殊空間環境性能如①耐極限低溫；②耐高溫；③耐輻照；④耐真空原子氧；⑤耐真空逸氣；⑥絕緣材料煙密度和燃燒產生有害氣體含量小；⑦非金屬材料有害氣體逸出量小；⑧絕緣切割強度大；⑧外徑小重量輕等性能。

發明內容
本發明提出的是一種C55系列的耐高低溫宇航用低頻電線電纜，其目的旨在克服與有產品所存在的上述缺陷，並根據用戶的特殊要求制定的，同時也充分考慮了其適用性和可靠性和宇航環境耐輻照、耐原子氧、以及材料有害氣體含量小等特殊要求。

發明內容
本發明的技術解決方案其特徵是單芯或N芯結構，Ν=2、3···9，每芯有一個採用多股鍍銀和鍍銀銅合金絞合的導體，多股鍍銀的單絲鍍銀層厚度> 1. 5 μ m，在導體的外圍是採用高溫擠出設備擠出交聯-乙烯四氟乙烯共聚物(X-ETFE)材料並經電子加速器輻照交聯的單層或雙層薄壁輕型絕緣層，絕緣層的外圍是採用鍍銀銅絲編織的屏蔽層，鍍銀銅絲的單絲鍍銀層厚度> 1. 5 μ m，屏蔽層的外圍是採用高溫擠出設備擠出交聯-乙烯四氟乙烯共聚物(X-ETFE)並經電子加速器輻照交聯護套層。單層或雙層薄壁輕型絕緣層和護套層均為交聯-乙烯四氟乙烯共聚物(X-ETFE) 材料，並經電子輻照交聯，耐高低溫達-100°c 200°C，採用薄壁擠出工藝。本發明具有以下優點
(1)耐極限低溫電纜可以在一 100°c下正常敷設安裝，可以解決一般材料由於低溫敷設易造成硬化、脆裂等問題，從而滿足宇航低溫環境的使用要求。(2)外徑小和重量輕單層絕緣厚度最小僅為0. 13mm,雙層絕緣厚度最小僅為 0. 20mm,減小敷設空間，減輕產品在空間飛行器的重量。(3)耐輻照產品的耐輻照總劑量最高可達5MGy (5X108rad)；
(4)耐真空原子氧電線電纜在能量為MV的原子氧照射(轟擊)下，其剝蝕率Ey應不大於 5Xl(T29m3。(5)耐真空逸氣絕緣材料的總質量損失(TML)彡1%，可凝聚揮發物(CVCM) <0.1%。(6)非金屬材料有害氣體逸出正常大氣環境，101.325迚￡1，501，7 1，電線電纜非金屬材料排出刺激性和特殊氣味氣體的氣味等級不大於1. 5級；脫出一氧化碳不大於 25ug/g ；脫出總有機物不大於100μ g/g。(7)絕緣切割強度電線絕緣切割強度應不小於352Mpa。(8)屏蔽電纜重量損失 重量損失不大於0. 4%。(9)絕緣材料燃燒產生的有毒氣體含量檢測結果符合國家要求。


附圖1是生產工藝流程圖。附圖2是耐高低溫宇航用低頻電線電纜單芯結構示意圖。附圖3是耐高低溫宇航用低頻電線電纜雙芯結構示意圖。附圖4是耐高低溫宇航用低頻電線電纜三芯結構示意圖。附圖5是耐高低溫宇航用低頻電線電纜五芯結構示意圖。圖中的1是導體；2是絕緣層；3是屏蔽層；4是護套層。
具體實施例方式
對照附圖1，導體為絞合導體，用電線電纜束絞機同心式絞合；絕緣為單層(雙層)絕緣， 絕緣採用高溫擠塑機薄壁擠出交聯-乙烯四氟乙烯共聚物交聯料，並經電子加速器輻照交聯；採用鍍銀銅絲編織，屏蔽層採用編織機編織，材料為鍍銀銅絲；護套採用交聯-乙烯四氟乙烯共聚物交聯料，並經電子加速器輻照。對照附圖2，耐高低溫宇航用低頻電線電纜，其結構是單芯結構，每芯有一個採用多股鍍銀和鍍銀銅合金絞合的導體1，其單絲鍍銀層厚度> 1. 5 μ m，在導體1的外圍是採用高溫擠出設備擠出交聯-乙烯四氟乙烯共聚物(X-ETFE)材料並經電子加速器輻照交聯的單層或雙層薄壁輕型絕緣層2，絕緣層2的外圍是採用鍍銀銅絲編織的屏蔽層3，鍍銀銅絲的單絲鍍銀層厚度> 1. 5 μ m，屏蔽層3的外圍是採用高溫擠出設備擠出交聯-乙烯四氟乙烯共聚物(X-ETFE)並經電子加速器輻照交聯護套層4
對照附圖3，耐高低溫宇航用低頻電線電纜，其結構是雙芯結構，其它與圖2相同。對照附圖4，耐高低溫宇航用低頻電線電纜，其結構是三芯結構，其它與圖2相同。對照附圖5，耐高低溫宇航用低頻電線電纜，其結構是五芯結構，其它與圖2相同。同理，耐高低溫宇航用低頻電線電纜結構還可以是四芯、六芯、七芯、八芯、九芯結構。單層或雙層薄壁輕型絕緣層和護套層均為交聯-乙烯四氟乙烯共聚物(X-ETFE) 材料，並經電子輻照交聯，耐高低溫達-100°c 200°C，採用薄壁擠出工藝。經對電線絕緣及材料燃燒產生有毒氣體的試驗，條件為21 士3°C，50士5% RH，時間大於Mh，試驗模式為火焰模式(NF+F)，採樣時間為4分鐘，氣體檢測結果符合表1的要求。表1氣體檢測結果
4指標氣體檢測結果最大值(PPm)astl 000. 001一氧化碳co氮氧化物 (n2o/no/no2) no1——* ^p1 『 硫302氯化氫hcl氰化氫 hcn氟化氫hf3500100100150150100
權利要求
1.耐高低溫宇航用低頻電線電纜，其特徵是單芯結構或N芯結構，N=2、3…9，每芯有一個採用多股鍍銀和鍍銀銅合金絞合的導體(1)，多股鍍銀的單絲鍍銀層厚度> 1.5μπι，在導體(1)的外圍是採用高溫擠出設備擠出交聯-乙烯四氟乙烯共聚物(X-ETFE)材料並經電子加速器輻照交聯的單層或雙層薄壁輕型絕緣層(2)，絕緣層(2)的外圍是採用鍍銀銅絲編織的屏蔽層(3)，鍍銀銅絲的單絲鍍銀層厚度> 1.5 μ m，屏蔽層(3)的外圍是採用高溫擠出設備擠出交聯-乙烯四氟乙烯共聚物(X-ETFE)並經電子加速器輻照交聯護套層(4)。
2.根據權利要求1所述的耐高低溫宇航用低頻電線電纜，其特徵是單層或雙層薄壁輕型絕緣層(2)和護套層(4)均為交聯-乙烯四氟乙烯共聚物(X-ETFE)材料，並經電子輻照交聯，耐高低溫達-100°C 200°C，採用薄壁擠出工藝。
全文摘要
本發明是耐高低溫宇航用低頻電線電纜其結構是單芯或N芯(N=2、3…9)，每芯有一個採用多股鍍銀和鍍銀銅合金絞合的導體，在導體的外圍是採用高溫擠出設備擠出交聯-乙烯四氟乙烯共聚物材料並經電子加速器輻照交聯的絕緣層,絕緣層的外圍是採用鍍銀銅絲編織的屏蔽層，屏蔽層的外圍是採用高溫擠出設備擠出交聯-乙烯四氟乙烯共聚物並經電子加速器輻照交聯護套層。優點具有外徑小和重量輕、耐極限低溫、耐輻照、耐真空原子氧、絕緣切割強度大，耐真空逸氣，絕緣和非金屬材料燃燒和逸出產生有害氣體含量少等，滿足宇航苛刻環境下太空飛行器、空間站以及其它宇航設備上的低頻環境下電子、電器間的信號傳輸，控制傳輸和能量傳輸。
文檔編號H01B1/02GK102354549SQ201110230529
公開日2012年2月15日 申請日期2011年8月12日 優先權日2011年8月12日
發明者侯娟君, 成紹強, 李峰, 李星星, 歐榮金, 肖妙霞, 賴洪林, 陳祥樓 申請人:南京全信傳輸科技股份有限公司