[发明专利]特种同轴电缆及其制造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，尤其是涉及一种特种同轴电缆及其制造工艺。

背景技术

同轴电线一般主要由内导体、绝缘层、屏蔽层组成，也可在屏蔽层外围包覆一层外护套。目前常见的同轴电线多以聚乙烯为绝缘材料，根据绝缘层结构的不同，同轴电线的发展先后经历了实心聚乙烯绝缘同轴电线、化学发泡聚乙烯绝缘同轴电线、纵孔式聚乙烯绝缘同轴电线和物理发泡聚乙烯绝缘同轴电缆。由于物理发泡聚乙烯同轴电线具有对环境无污染、发泡度高、柔软性好、衰减常数小和传输性能稳定等优点而获得广泛应用。这种该同轴电缆具有防水，传输性能稳定，寿命长等优点，但该电缆的绝缘层具有一定的发泡度，温度指数低、不耐辐照，可燃，更不能在核环境下使用。

由于对产品的性能要求越来越高，特别是在核环境下使用的同轴电缆，既要满足相关电气性能要求，还必须保证可靠的密封性能，即使在各种事故工况(包括失水、地震等)下，仍能维持安全壳压力边界的完整性和电气连续性。为此，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种金属铠装刚性同轴电缆[申请号：200610152962.4]，它包括内导体，绝缘介质层，外导体和外护套。其特点是：内导体为无氧铜线，绝缘介质层是由多组聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺和聚醚醚酮工程塑料制成的首尾凹凸相配的台阶式柱状绝缘块串联而成，外导体为无氧铜管，外护套亦即上述的工程塑料。还有人发明了一种轻型耐高温电缆[申请号：200820149150.9]，包括一根或多根金属导体、绝缘层和编织层，所述的绝缘层由内外两层组成，所述绝缘内层为氟塑料，所述绝缘外层为聚醚醚酮，两层通过高温熔挤技术挤包在金属导体上；所述的金属导体为优质无氧铜线；所述的无氧铜线表面有一层镀银层，或者镀镍层；所述的镀银层或镀镍层厚度小于等于0.04MM；所述的编织层为铝合金丝，或者镍丝。本实用新型的轻型耐高温电缆，内外两层绝缘层通过高温熔挤技术挤包在金属导体上，充分利用了两种材料的耐高温特性，绝缘耐电压提升，又降低了成本；并且其编织层为铝合金丝，作为高温使用条件下抗干扰的屏蔽层和轻型保护层，可以减轻电缆重量，对于航天火箭上使用意义尤为重大。

上述方案虽然在一定程度上对同轴电缆的性能进行了改进，但是结构复杂，加工制造难度大。并且，为了取得更好的性能，提高冲击强度等，需要采用改性的聚醚醚酮等价格较高的材料，制造成本较高。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，工作性能好，易于加工制造，成本较低的特种同轴电缆。

本发明的另一目的是针对上述问题，提供一种步骤简单，易于实施，有效提升产品品质的特种同轴电缆制造工艺。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本特种同轴电缆，包括由导电材料制成的内导体，在内导体上包覆有绝缘层，其特征在于，所述的绝缘层由聚醚醚酮制成且通过注塑成型方式固定在内导体的外壁，在绝缘层外还包覆有屏蔽层，该屏蔽层由金属材料制成。

在上述的特种同轴电缆中，所述的绝缘层包括若干逐层包覆在一起的同心圆层，上述的同心圆层通过逐层注塑成型方式连接在一起。

这里的绝缘层的厚度可以根据实际所需确定。由于绝缘层采用多层结构，有利于降低加工制造的难度。此外，多层结构的聚醚醚酮能够有效提高整个绝缘层的抗冲击性能，而无需采用成本较高的改性聚醚醚酮材料，在保证性能的前提下，大大降低了材料成本。多层结构的聚醚醚酮有利于挤压形变地设置在屏蔽层和内导体之间，有效地提高了屏蔽层和内导体之间的密封性。此外，由于采用多层的绝缘层，有利于加工成较厚的绝缘层，生产出更多规格型号的产品。

在上述的特种同轴电缆中，所述的同心圆层的厚度相等。

作为另一种方案，在上述的特种同轴电缆中，所述的同心圆层的厚度由内至外递增或递减。

在上述的特种同轴电缆中，所述的屏蔽层的外壁经抛光处理。

在上述的特种同轴电缆中，所述的内导体由无氧铜制成，所述的屏蔽层由无氧铜制成。

在上述的特种同轴电缆中，所述的屏蔽层外围还包覆有由绝缘材料制成的外护套，该外护套由聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺或聚醚醚酮中的任意一种制成。

上述的特种同轴电缆是通过下述制造工艺制造而成的：特种同轴电缆制造工艺，其特征在于，本制造工艺包括如下步骤：

A、预热内导体：将内导体加热至200℃-300℃；

B、包覆绝缘层：根据所需的特性阻抗确定绝缘层的厚度，将制造绝缘层的聚醚醚酮加热并使其成液态，然后通过注塑成型方式在内导体外壁包覆绝缘层；