本发明专利技术涉及一种信号输送电缆及其制作方法，尤其涉及一种核电用耐高温耐辐射信号输送电缆及其制作方法。其由内到外依次包括导体、内绝缘层、屏蔽层、外绝缘层、外护套，所述导体为铜芯线导体，所述内、外绝缘层为氧化铝或二氧化硅或氧化镁内、外绝缘层；所述内、外氧化铝绝缘层中氧化铝的组成，或所述内、外二氧化硅绝缘层中二氧化硅的组成，或所述内、外氧化镁绝缘层中氧化镁的组成均包括：400‑600目、200‑400目、200目以下及600目以上的不同目数配比。本发明专利技术的电缆具有良好的抗干扰、耐高温、耐辐射的性能，可以满足低压高频信号在高温、高辐射条件下的信号传输要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种信号输送电缆及其制作方法，尤其涉及一种核电用耐高温耐辐射信号输送电缆及其制作方法。
技术介绍
现有的信号输送电缆品种很多，主要包括由导体、挤包在导体表面的绝缘层、屏蔽层和外护套等构成，其耐高温性能比较差。传统信号输送电缆的绝缘及护套多为有机高分子材料，由内到外依次为导体、有机绝缘层、屏蔽层及有机护套层。这样的导线只能用于普通的场所。它的缺点是有机绝缘及护套层易燃、易老化、难以耐受高温，会使得电缆的工作温度以及场所受限制，不能在高温高辐射场所应用。目前市场上一般采用聚乙烯作为绝缘层，聚乙烯为有机物，这种物质时间长了就会老化，不具有良好的耐高温、耐辐射性能，使用寿命不长。在当前核电领域，对堆芯探测电缆、信号输送及控制电缆提出了60年使用寿命的要求，常规的有机绝缘核用电缆根本无法满足这种高辐射、长寿命的使用要求。因此研究开发出使用性能优异的耐高温、耐辐射、长寿命的核用信号输送电缆，是电缆科研机构和生产企业的一项迫切的任务。申请号为CN200910153535.1公开了一种电缆，采用金属氧化物为绝缘介质，不锈钢为护套制得的电缆具有良好的耐高温性能，但是通过此方法制得的电缆金属氧化物绝缘层由于密度、组份的问题，难以满足核电信号探测及输送领域的高温、高辐射条件下的性能要求。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种具有核电用良好的抗干扰、耐高温、抗辐射的电缆。本专利技术的目的之二是提供一种具有核电用良好的抗干扰、耐高温、抗辐射的电缆制作方法。本专利技术的目的之一是通过以下技术方案实现的：一种核电用耐高温耐辐射信号传输电缆，其特征在于：由内到外依次包括导体、内绝缘层、屏蔽层、外绝缘层、外护套，所述导体为铜芯线导体，所述内绝缘层为氧化铝或二氧化硅或氧化镁内绝缘层，所述屏蔽层为无缝铜管屏蔽层，所述外绝缘层为氧化铝或二氧化硅或氧化镁外绝缘层，所述外护套为不锈钢外护套或外表面包覆有无缝铜管外屏蔽层的不锈钢外护套；所述内、外氧化铝绝缘层中氧化铝的组成，或所述内、外二氧化硅绝缘层中二氧化硅的组成，或所述内、外氧化镁绝缘层中氧化镁的组成均包括：400-600目、200-400目、200目以下及600目以上的不同目数配比。采用绝缘介质为氧化铝或二氧化硅或氧化镁，这类无机材料比起现有技术的有机材料具有耐高温、耐氧化、耐老化、强度高等优越性能。不锈钢作为护套耐高温，长期使用温度可达600℃。氧化铝粉末目数越大粒径越小，超细氧化铝具有高熔点、高硬度、电阻高、机械性能好、耐磨、耐蚀、绝缘耐热等优良特性。作为优选，所述内、外氧化铝绝缘层中氧化铝的组成，或所述内、外二氧化硅绝缘层中二氧化硅的组成，或所述内、外氧化镁绝缘层中氧化镁的组成均为：400-600目的质量比大于65%，200-400目的质量比小于20%，200目以下及600目以上的质量比小于15%。采用不同配比的氧化铝或或二氧化硅或氧化镁，细小颗粒的氧化铝或二氧化硅或氧化镁，可以填充大颗粒氧化铝或二氧化硅或氧化镁的空隙，使压制时氧化铝瓷柱更致密。作为优选，所述内、外绝缘层为氧化铝绝缘层，所述氧化铝绝缘层按质量分数计，包括以下组分：氧化铝 95%-98%；氧化镁 0.5%-2%；氧化钇 0.5%-2%；分散剂 0.5%-1.5%。氧化镁可以抑制三氧化二铝晶粒的长大，生成细小的三氧化二铝晶粒。氧化钇促使三氧化二铝晶格变形，活化晶格，促进烧结。分散剂防止在球磨过程中物料的团聚。作为优选，所述分散剂为聚丙烯酸或聚丙烯酸钠。本专利技术的目的之二是通过以下技术方案实现的：一种核电用耐高温耐辐射信号传输电缆的制作方法，其特征在于：依次包括以下步骤：（1）混料球磨：按质量比，先将200目以下的氧化铝与200-400目的氧化铝混合，进行第一次球磨，得到混合物A；在混合物A中加入400-600目的氧化铝混合，进行第二次球磨，得到混合物B；在混合物C中加入600目以上的氧化铝混合，进行第三次球磨，得到混合物C；在混合物C中加入氧化镁、分散剂混合，进行第四次球磨，得到混料球磨物D；（2）造粒：将混料球磨物D放入造粒机中造粒，得到造粒物；（3）内、外绝缘层的压制和烧结：将造粒物送入干粉压机装料筒压制成内或外绝缘氧化铝瓷柱，将压制后的内或外氧化铝瓷柱置于硅钼棒烧结炉中烧结，冷却备用；（4）导体、内绝缘层和屏蔽层的装配、拉拔：将步骤（3）中烧结后的内绝缘氧化铝瓷柱置入无缝铜管屏蔽层内，然后将清洁铜芯线导体穿入烧结后的内绝缘氧化铝瓷柱预制孔中装配成内绝缘导体坯料；对所述内绝缘导体坯料进行拉拔制得半成品；（5）外绝缘层、护套的装配：将步骤（3）中所述的烧结后外绝缘氧化铝瓷柱置入不锈钢管外护套内，然后将步骤（4）中制得的半成品置入本步骤所述的外绝缘氧化铝瓷柱的预制孔中，装配成电缆坯料，然后对所述电缆坯料进行拉拔至成品。金属铜作为导体是因为它的导电性能与价格的性价比在所有金属中最高，绝缘介质为氧化铝，这类无机材料比起现有技术的有机材料具有耐高温、耐氧化、耐老化、强度高等优越性能。不锈钢作为护套耐高温，长期使用温度可达700℃。作为优选，所述步骤（1）中第一次球磨时间为2-4h，球磨速率为100-200 r/min；第二次球磨时间为4-6h，球磨速率为300-400 r/min；第三次球磨时间为6-8h，球磨速率为500-600 r/min；第四次球磨时间为10-20h，球磨速率为700-1000r/min。采用分步球磨，先将粒径大的与粒径中氧化铝进行球磨，使粒径大的与粒径中氧化铝颗粒混合分散均匀，在加入粒径小的氧化铝一起球磨，可以保证粗颗粒的间隙恰好由中颗粒三氧化二铝填充，中颗粒三氧化二铝的空隙恰好由细颗粒填充，细小颗粒的三氧化二铝可以填充大颗粒三氧化二铝的空隙，如此逐级填充使三氧化二铝形成最密致的堆积状态，空隙率达到最小值，堆积密度达最大值，使压制时三氧化二铝瓷柱更致密。作为优选，所述步骤（3）中所述干粉压机装料筒压制压力为8-15个大气压。作为优选，所述步骤（3）中烧结分为三个阶段，第一阶段为初始温度-（80-100℃），每分钟升高1-2℃，保温20-40min；第二阶段为（80-100℃）-（500-600℃），每分钟升高2-3℃，保温20-40min；第三阶段为（500-600℃）-（1300-1500℃），每分钟升高6-10℃，并保温1-2h。常压下，一般氧化铝陶瓷烧结所需温度较高，在1800℃以上，而本专利技术通过科学合理的配方，并通过控制烧结温度加强烧结强度，在低温阶段，升温速率要缓慢，目的是为了排除游离水、减少材料表面产生鼓泡；在中温阶段，升温速率同样要缓慢，目的是为了排除有机物，减少材料表面裂纹等缺陷；在高温阶段，升温速率加快，使材料在高温下快速烧成，提高烧成速度，并提高产品的强度。作为优选，所述步骤（5）中电缆坯料经多次拉拔及在900℃-1050℃温度下热处理后制得成品。作为优选，所述步骤（4）中还包括在无缝铜管屏蔽层装配前对无缝铜管屏蔽层内壁使用打毛机进行打毛。采用表面设置有凸起的打毛辊对无缝铜管屏蔽层内壁打毛，使无缝铜管屏蔽层内壁形成多个向外侧凹陷的突起，有利于在后续的拉拔过程中无缝铜管屏蔽层内壁与内绝缘层相互咬合，结本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种核电用耐高温耐辐射信号传输电缆，其特征在于：由内到外依次包括导体（1）、内绝缘层（2）、屏蔽层（3）、外绝缘层（4）、外护套（5），所述导体（1）为铜芯线导体，所述内绝缘层（2）为氧化铝或二氧化硅或氧化镁内绝缘层，所述屏蔽层（3）为无缝铜管屏蔽层，所述外绝缘层（4）为氧化铝或二氧化硅或氧化镁外绝缘层，所述外护套（5）为不锈钢外护套或外表面包覆有无缝铜管外屏蔽层的不锈钢外护套；所述内、外氧化铝绝缘层中氧化铝的组成，或所述内、外二氧化硅绝缘层中二氧化硅的组成，或所述内、外氧化镁绝缘层中氧化镁的组成均包括：400‑600目、200‑400目、200目以下及600目以上的不同目数配比。
【技术特征摘要】
1.一种核电用耐高温耐辐射信号传输电缆，其特征在于：由内到外依次包括导体（1）、内绝缘层（2）、屏蔽层（3）、外绝缘层（4）、外护套（5），所述导体（1）为铜芯线导体，所述内绝缘层（2）为氧化铝或二氧化硅或氧化镁内绝缘层，所述屏蔽层（3）为无缝铜管屏蔽层，所述外绝缘层（4）为氧化铝或二氧化硅或氧化镁外绝缘层，所述外护套（5）为不锈钢外护套或外表面包覆有无缝铜管外屏蔽层的不锈钢外护套；所述内、外氧化铝绝缘层中氧化铝的组成，或所述内、外二氧化硅绝缘层中二氧化硅的组成，或所述内、外氧化镁绝缘层中氧化镁的组成均包括：400-600目、200-400目、200目以下及600目以上的不同目数配比。2.根据权利要求1所述的一种核电用耐高温耐辐射信号传输电缆，其特征在于：所述内、外氧化铝绝缘层中氧化铝的组成，或所述内、外二氧化硅绝缘层中二氧化硅的组成，或所述内、外氧化镁绝缘层中氧化镁的组成均为：400-600目的质量比大于65%，200-400目的质量比小于20%，200目以下及600目以上的质量比小于15%。3.根据权利要求1或2所述的一种核电用耐高温耐辐射信号传输电缆，其特征在于：所述内、外绝缘层为氧化铝绝缘层，所述氧化铝绝缘层按质量分数计，包括以下组分：氧化铝 95%-98%；氧化镁 0.5%-2%；氧化钇 0.5%-2%；分散剂 0.5%-1.5%。4.根据权利要求3所述的一种核电用耐高温耐辐射信号传输电缆，其特征在于：所述分散剂为聚丙烯酸或聚丙烯酸钠。5.根据权利要求3所述的一种核电用耐高温耐辐射信号传输电缆的制作方法，其特征在于：依次包括以下步骤：（1）混料球磨：按质量比，先将200目以下的氧化铝与200-400目的氧化铝混合，进行第一次球磨，得到混合物A；在混合物A中加入400-600目的氧化铝混合，进行第二次球磨，得到混合物B；在混合物C中加入600目以上的氧化铝混合，进行第三次球磨，得到混合物C；在混合物C中加入氧化镁、分散剂混合，进行第四次球磨，得到混料球磨物D；（2）造粒：将混料球磨物D放入造粒机中造粒，得到造粒物...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建华，罗才谟，张欣，
申请(专利权)人：久盛电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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