电线路方面或者与其有关的改进制造技术

本发明专利技术提供电导线（１００），其包括被内（１２０）和外（１３）绝缘护套层包围的电导体（１１０），其中内护套层（１２０）通过挤压形成护套，以包围电导体（１１０），并且其中内护套层（１２０）包括挤压的颗粒材料（１２１）基体和粘合材料（１２２）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用来例如在电气组件之间传导电气信号的电导线领域。本专利技术还涉及用来供电的导线，例如，用来连接电源和电气组件的导线。这种导线通常包括电气导体芯，其被一层或者多层保护性非导电层包围。术语电导线用于包括术语电线缆，术语线缆通常用来指代相对较粗的导线。导电芯可以用各种导电材料制成，并且可以用单根导电导线形成或者用成组/绕制在一起的一束电气导电导线形成。例如，在电信号导线的情况下，导线可以包括芯，该芯包括一对缠绕的绝缘导电材料(例如，铜)，它们包围在保护性的外套内侧。虽然本专利技术的具体实施例涉及高温电气线路，诸如那些用于汽车工业中用来布线在歧管、催化转换器和柴油捕捉器(diesel traps)附近(即，高温持续应用场合)的线路，本专利技术的全部方面和实施例都不限于这种应用场合和操作条件。本专利技术的特定方面和实施例可以应用于其他工业和应用场合，并且不必限制于应用在这种高温条件下。
技术介绍
让我们考虑汽车工业中的应用，其中存在对高温电气线路的显著需求。典型地，在布线靠近排气歧管的情况下，例如，可能要求电线路在标称超过150℃的温度下操作(3000h，如例如ISO6722汽车导线说明书中)。在这种应用中，含氟聚合物导线绝缘材料经常使用，因为它们是少数能同时满足机械、热能、电气和化学阻抗要求的聚合物。这些含氟聚合物材料诸如ETFE、FEP和PTFE(和其他高温聚合物)的缺陷在于，它们通常非常昂贵，经常比较低温度应用中选择的绝缘材料诸如PE、PP和PVC每单位体积要贵超过一个数量级。另外，这些高温材料，虽然经常对于它们所用的场合而言过于特定，但是典型地还是不适合与高比例的低成本“填料”材料混合，以降低整体每单位体积绝缘体成本，因为它们的填料接受性相对较差。为了某些应用，可以降低绝缘体的整体厚度，因此节省了绝缘体以及成本。但是，对于这种技术是有限制的，因为太薄的绝缘体对于终端而言变得难于剥离，并且对于其他场合，特定的整体尺寸是有要求的，例如为了保证特定仪器的绝缘导线配合到标准套管或者密封件内。由于上述制约，过去使用的降低导线绝缘体内的含氟聚合物比例，同时仍然保持其某些有益特性的一种方法是在预挤压的低成本聚合物绝缘体层上挤压含氟聚合物绝缘体。以此方式，其自身在特定温度下不满足说明书全部要求的低成本绝缘体被含氟聚合物外层保护起来。这种导线最为成功的示例是Tyco Electronics的“ACW”导线，其自20世纪90年代以来被欧洲汽车工业广泛采用于标称150℃的应用场合。这种导线包括绝缘的交联聚乙烯内层，其被含氟聚合物(在该特别的情况下，是聚偏二氟乙烯，或者PVDF)的外层(也已知为主要外套，或者“PJ”)覆盖。直至目前，鉴于如下条件下的失效模式，企图将这种技术推到更高温度，基本上175℃或者200℃以上的尝试尚未成功聚合物内导线层，在更高的温度老化以后，变得脆化。在相应于要求的使用寿命时或者在此之前，内层脆化的程度使其在弯曲或者弯折时断裂成相对大块的硬性变脆的材料。反过来，这在外层(PJ)产生了大的应力集中，这种应力集中会导致撕裂，并且因此将铜导体暴露在外部环境中。DE19729395、DE19728195和EP0076560都公开了耐火电导线/线缆，它们包括被内和外绝缘护套层包围的电导体。这种耐火线缆设计成在火烧后保持电路完整性，并且利用内和外护套层之间包含的粉末组分来改善如此高温下的阻抗性。但是，这些文件的教导与使用粉末组分形成挤压护套无关。
技术实现思路
根据第一方面，本专利技术提供了电导线，其包括被内和外绝缘护套层包围的电导体，其中内护套层是通过挤压以围绕电导体来形成护套的，并且其中内护套层包括颗粒材料的挤压基体(extruded matrix)和粘合材料。内层的相对百分比组分(无论是以体积还是以重量计)允许足够的结构完整性，以便允许内护套可以被挤压，但仍允许内层在挤压后例如导线弯折时破碎(crumble)。以体积和/或重量计的内层组分可以主要是颗粒材料，可能最高99％的颗粒材料。内层的组分可以是以重量/体积计的至少65％的颗粒材料。内层的组分可以是以重量/体积计的至少70％的颗粒材料。内层的组分可以是以重量/体积计的至少75％的颗粒材料。内层的组分可以是以重量/体积计的至少80％的颗粒材料。内层可以是以重量/体积计的介于80％-85％之间的颗粒材料。内层的组分可以是以重量/体积计的介于85％-90％之间的颗粒材料。内层的组分可以是以重量/体积计的介于90％-95％之间的颗粒材料。内层的组分可以是以重量/体积计的介于95％-99％之间的颗粒材料。内层的组分可以是以重量/体积计的介于65％-95％之间的颗粒材料。内层的组分可以是以重量/体积计的介于65％-99％之间的颗粒材料。内层的组分可以是以重量/体积计的介于80％-90％之间的颗粒材料。所引用的组分可以是挤压前的和/或挤压后的。内层的粘合材料组分可以是聚合物或者聚合物混合物。内层的粘合材料组分可以是从列表EVA、PE、PVC或者PP中选择的聚合物或者聚合物混合物。颗粒材料可以是耐火材料。颗粒材料可以从列表氢氧化镁、云母、碳酸钙、硫化锌、二氧化钛、三水合铝、硅石、氧化铝、三氧化锑或者其他无机(或者有机)材料中选择，或者是一种或者多种这些材料的混合物。外层可以由聚合物形成。外层可以由从列表ETFE、FEP、PFA、MFA、ECTFE或者PVDF或者氟橡胶中选择的含氟聚合物形成。导线可以是高温汽车电导线。外层可以是耐温层并且内层可以是易碎层。内和外层可以彼此紧邻。内层可以由这样的材料制成，所述材料在静态应用中保持完好，即使在电导线暴露于高温以后，也能够提供导线电气完整性。内层可以由这样的材料制成，所述材料在静态应用中保持完好，即使在电导线暴露于火中以后，也能够提供导线电气完整性。内层可以由暴露于高温时烧结的材料制成，以便即使在电导线暴露于高温以后，所述材料也能够提供足够的机械强度，以保持导线电气完整性。内层可以由暴露于高温时烧结的材料制成，以便即使在电导线暴露于火中以后，所述材料也能够提供足够的机械强度，以保持导线电气完整性。内层和/或外层可以由这样的材料制成，所述材料在暴露于高温时形成烧焦物，以便将内和/外芯的机械强度保持在足够保持导线电气完整性的程度。颗粒材料可以包括氢氧化镁。内层的颗粒材料可以这样确定尺寸和形状，以便在外层上提供应力集中，该应力集中在一种或多种操作/安装/维护条件下不会撕裂外层。导线可以布置成在暴露于火中时不保持电路完整性。根据第二方面，本专利技术提供制造根据本专利技术的第一方面的导线的方法。本专利技术包括以所有可能组合形成的本专利技术的一个或者多个方面或者实施例，无论是否具体地在该组合中指出。在本专利技术的一个或者多个方面和/或实施例中，上述背景部分说明的失效模式通过使用易碎的芯层而得以避免，该芯层在老化后弯折时断裂，但是成为更小尺度的颗粒或者粉末形式。令人惊奇的是，这种在老化周期所有时间内显著弱于聚合物芯层的内层没有导致外层(聚合物外套)的断裂。这是因为新的内层的断裂方式避免了与大裂纹有关的高应力集中。外PJ层因此能够包含粉末，并且在弯折时以均匀方式覆盖它。通过本技术，等价于含氟聚合物作为单壁绝缘体老化时的标称温度的用于复合(两层)绝缘体的标称温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电导线，包括被内和外绝缘护套层包围的电导体，其中内护套层通过挤压形成护套，以包围电导体，并且其中内护套层包括挤压的颗粒材料基体和粘合材料。

【技术特征摘要】
GB 2006-3-24 0605918.21.一种电导线，包括被内和外绝缘护套层包围的电导体，其中内护套层通过挤压形成护套，以包围电导体，并且其中内护套层包括挤压的颗粒材料基体和粘合材料。2.如权利要求1所述的电导线，其中内层的组分是以重量/体积计的至少70％的颗粒材料。3.如权利要求1所述的电导线，其中内层的组分是以重量/体积计的介于80％-95％之间的颗粒材料。4.如权利要求1所述的电导线，其中内层粘合材料的组分是聚合物或者聚合物混合物。5.如权利要求1所述的电导线，其中外层是耐温层并且内层是易碎层。6.如权利要求1所述的电导线，其中内和外层彼此紧邻。7.如权利要求1所述的电导线，其中内层由这样的材料制成，所述材料能够在静态应用中保持完好，即使在电导线暴露于高温以后也能提供导线电气完整性。8.如权利要求1所述的电导线，其中内层由这样的材料制成，所述材料能够在静态应用种保持完...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉勒斯罗德韦，
申请(专利权)人：蒂科电子英国有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]