一种可检测碳纤维复合芯导线制造技术

技术编号:40911047 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-18 14:39
本技术属于导电材料技术领域,涉及一种可检测碳纤维复合芯导线,包括碳纤维层和包覆于碳纤维层外的玻璃纤维层,所述碳纤维层内和/或所述碳纤维层与玻璃纤维层之间设置有若干光纤,所述光纤中心到所述碳纤维层中心的距离为所述碳纤维层半径的70%‑100%。本技术通过将光纤设置在碳纤维层靠外的位置,既使光纤在芯棒制备过程中受到玻璃纤维层的保护,还能使光纤的透光检测可以更准确地表征碳纤维层是否已受到由外至内破坏性损伤而到达使用极限,使碳纤维复合芯导线在生产环节及使用环节能够受控受检得到更有效的使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及导电材料,特别涉及一种可检测碳纤维复合芯导线


技术介绍

1、碳纤维复合芯导线的复合芯芯棒是由碳纤维与玻璃纤维浸润改性环氧树脂拉挤成型的复合材料产品。其中碳纤维与改性环氧树脂构成的碳纤维层具有较好的抗拉强度特性,是导线的承力部件。玻璃纤维与改性环氧树脂构成的玻璃纤维层具有较好的韧性和绝缘性,能够在较大的折弯变形后回复形态,起到对碳纤层的保护作用。

2、中国专利cn203799730u公开了一种内含光纤的碳纤维复合芯棒,这种复合芯棒包括碳纤维复合材料内芯和包裹在碳纤维复合材料内芯外部的玻璃纤维复合材料层,玻璃纤维复合材料层有若干光纤,光纤靠近外边缘,且光纤的一端连接有接头。因为当其用作电力输送导线时,玻璃纤维复合材料层外往往还要包裹铝绞线,所以难以从外侧观察出内部是否存在裂纹。而且一般用作空中线缆的导线往往长达数千米,万一中间的某段发生断裂,不可能沿着导线去找断裂点,所以这里采用光纤来方便探伤。因为如果光纤完整,从光纤一端打光,光线会在光纤内不断反射而能够从导线的另一端的光纤末端观察到有光透过;但如果光纤出现断裂,光线就无法透过断裂处,那么从导线另一端的光纤一端就无法观察到亮光,这就能够显示导线是否需要更换。但本碳纤维复合芯棒在实际应用中存在如下问题:

3、1、光纤脆弱易折,而玻璃纤维复合材料层在正常使用中都可能有很大的变形,此时光纤虽然折断却不能代表碳纤维复合材料内芯已经出现损伤,只有碳纤维复合材料内芯断裂才会影响抗拉能力,所以光纤断裂并不能真正体现导线达到使用寿命或预警报警;

4、2、光纤太靠近外边缘,玻璃纤维复合材料层就不能起到应有的保护作用,光纤甚至经受不住很强的冲击就会断裂,又会带来对导线受损伤的误判;

5、3、光纤在芯棒制备过程中就很难保持位置精准不变,有可能掉出玻璃纤维复合材料层进而受损断裂,芯棒的成品率低下,尤其在直径小于7mm的小规格产品上玻纤层相对较薄,光纤的外偏更难把控。

6、中国专利cn207250214u公开了一种碳纤维光纤复合架空相线,其光纤设置在碳纤维复合材料芯的内部,但是光纤发生断裂时,碳纤维复合材料芯已经严重受损,甚至已经不需要通过打光方法来检测断裂了,失去检测的预警手段,导致报废太晚。

7、因此需要改进复合芯导线结构来解决以上问题。


技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种可检测碳纤维复合芯导线,更准确地表征碳纤维层是否受损已到达使用极限,避免导线过早或过晚预警报废,使碳纤维复合芯导线得到更有效的使用。

2、本技术通过如下技术方案实现上述目的:一种可检测碳纤维复合芯导线,包括碳纤维层和包覆于碳纤维层外的玻璃纤维层,所述碳纤维层内和/或所述碳纤维层与玻璃纤维层之间设置有若干光纤,所述光纤中心到所述碳纤维层中心的距离为所述碳纤维层半径的70%-100%。

3、具体的,所述光纤分为一组或两组,每组光纤到所述碳纤维层中心的距离相等。

4、进一步的,每组光纤具有围绕所述碳纤维层中心均布的四根光纤。

5、进一步的,当所述光纤为两组时,第二组内的光纤到相邻两根第一组内的光纤距离相等。

6、本技术技术方案的有益效果是:

7、本技术通过将光纤设置在碳纤维层靠外的位置,既使光纤在芯棒制备过程中受到玻璃纤维层的保护,还能使光纤的透光检测可以更准确地表征碳纤维层是否已受到由外至内破坏性损伤而到达使用极限,使碳纤维复合芯导线在生产环节及使用环节能够受控受检得到更有效的使用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可检测碳纤维复合芯导线,包括碳纤维层和包覆于碳纤维层外的玻璃纤维层,其特征在于:所述碳纤维层内和/或所述碳纤维层与玻璃纤维层之间设置有若干光纤,所述光纤中心到所述碳纤维层中心的距离为所述碳纤维层半径的70%-100%。

2.根据权利要求1所述的可检测碳纤维复合芯导线,其特征在于:所述光纤分为一组或两组,每组光纤到所述碳纤维层中心的距离相等。

3.根据权利要求2所述的可检测碳纤维复合芯导线,其特征在于:每组光纤具有围绕所述碳纤维层中心均匀分布的四根光纤。

4.根据权利要求3所述的可检测碳纤维复合芯导线,其特征在于:当所述光纤为两组时,第二组内光纤到相邻两根第一组内光纤的距离相等。

【技术特征摘要】

1.一种可检测碳纤维复合芯导线,包括碳纤维层和包覆于碳纤维层外的玻璃纤维层,其特征在于:所述碳纤维层内和/或所述碳纤维层与玻璃纤维层之间设置有若干光纤,所述光纤中心到所述碳纤维层中心的距离为所述碳纤维层半径的70%-100%。

2.根据权利要求1所述的可检测碳纤维复合芯导线,其特征在于:所述光纤分为一...

【专利技术属性】
技术研发人员:李政宇林静宋佳蓉林逸航李鹏崔世青
申请(专利权)人:苏州复合智慧监测科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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