一種通信用彈性耐高溫同軸電纜的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種通信用同軸電纜,其特征是一種通信用彈性耐高溫同軸電纜,主要應用于雷達通訊用高頻段連接線領域,屬于通信用同軸射頻電纜技術領域。
【背景技術】
[0002]現代通訊高速發展,信息傳輸容量、傳輸速率和通信頻率大幅提高,能夠滿足現代通訊安全與質量,具有特殊性能要求的高端射頻同軸電纜,用于雷達通訊用高頻段連接線逐漸受到關注,電纜的結構與材料創新是滿足高頻段信息傳輸的關鍵點。研制具有耐高溫、低衰減損耗、屏蔽性能好的穩相同軸射頻電纜是目前高端通信技術發展的趨勢之一。
[0003]在本實用新型研制之前,國內現有耐高溫同軸射頻電纜產品主要有半柔系列、半硬系列和柔軟系列,其主要結構通常有鍍銀銅線或銅芯線內導體、實心聚四氟乙烯絕緣層、外導體鍍銀銅扁線繞包(或鍍銀銅線編織、或鍍錫銅線編織整體浸錫)以及護套外層組成。雖然這些電纜結構的出現有效的提高了高頻段數據傳輸需求以及電纜的抗干擾能力,能夠在較高的溫度使用,但其中存在一些不足:彈性強度差,抗拉強度小,這將導致電纜使用范圍受限,易受惡劣環境影響。在實際應用中,易出現不可恢復的形變影響信號傳輸。現代通訊對于耐高溫通信電纜的彈性和抗拉強度的要求也越來越高,通信傳輸介質的耐高溫、屏蔽性能、相位穩定性能成為現代通訊采用的重要技術指標。通過調整電纜的材料組成與優化設計結構獲得優異的通信性能,從而擴大耐高溫電纜產品的使用范圍。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種通信用彈性耐高溫同軸電纜,克服了耐高溫同軸電纜產品中的高屏蔽性和柔軟性的矛盾問題,通過在聚四氟乙烯絕緣層表面化學鍍銅的方法,在聚四氟乙烯絕緣層表面引入一層極薄的致密金屬銅鍍層作為內導體屏蔽層,而外導體的外層則采用鍍錫銅線編織整體浸錫技術。外導體采用上述結構與內導體使用鍍銀銅包鋼線結構的電纜,使產品重量減輕,具有良好的彎曲性能和彈性恢復形變能力,機械性能明顯高于半柔電纜,并且屏蔽效果接近于半硬電纜,從而保證了信號傳輸過程中的相位穩定性和信息傳輸安全性能。此外絕緣層和外護套層都采用氟塑料材料,產品的耐高溫性能良好,擴展了電纜的應用范圍,此結構的產品對比鍍銀銅編帶繞包系列產品,具有重量輕、成本低、頻率傳輸性能高和經濟效益良好等特點。
[0005]本實用新型的技術方案是:
[0006]—種通信用彈性耐高溫同軸電纜,從內到外依次徑向分布為:內導體(I)、絕緣層
(2)、內導體屏蔽層(3)、外導體屏蔽層(4)和護套層(5);所述絕緣層(2)外表面通過化學鍍銅的方法引入一層金屬銅鍍層充當內導體屏蔽層(3),外導體屏蔽層(4)為鍍錫銅線編織整體浸錫層。
[0007]所述內導體(I)為鍍銀銅包鋼線。
[0008]所述絕緣層(2)為實心聚四氟乙烯絕緣料,含燒結后聚四氟乙烯芯線的表面化學粗化、敏化、活化、化學鍍銅和干燥多種工藝材料處理方法。
[0009]所述化學粗化過程為:將推擠燒結完的聚四氟乙烯芯線通過鈉-萘處理液進行浸泡化學粗化處理,所述鈉-萘處理液的成分組成為100?150g/L萘,15?25g/L鈉的四氫呋喃溶液,控制溶液的溫度范圍為18?25°C,芯線的浸泡時間為I?IOmin,清水沖洗。
[0010]所述敏化的過程為:將化學粗化過后的芯線通過2?12g/L的氯化亞錫,3?16g/L的鹽酸溶液進行敏化處理,溫度為18?25°C,敏化時間為I?15min,清水浸泡。
[0011]—種通信用彈性耐高溫同軸電纜的內導體屏蔽層的制備方法,其特征在于所述活化的過程為:將敏化處理過后的芯線通過0.5?1. 5g/L的氯化鈀,I?5g/L的鹽酸溶液進行活化處理,溫度為18?25°C,活化時間為I?15min,清水浸泡。
[0012]—種通信用彈性耐高溫同軸電纜的內導體屏蔽層的制備方法,其特征在于所述化學鍍銅的過程為:將活化處理過后的芯線通過5?15g/L的硫酸銅,O . 5?1. 5g/L的硫酸鎳,50?100g/L的次亞磷酸鈉,I?10g/L梓檬酸鈉及10?50g/L硼酸的混合溶液,所述混合溶液的PH值控制在7?10之間,溫度控制在40?80°C,根據銅層厚度控制鍍銅時間,清水沖洗。
[0013]在推擠燒結后的聚四氟乙烯絕緣層外表面通過化學鍍銅的方法引入金屬銅鍍層作為外導體屏蔽層,其技術依據在于:通過對燒結后的聚四氟乙烯線心絕緣層的表面進行化學粗化、敏化、活化、化學鍍銅和干燥處理,可以引入一層極薄的致密的金屬銅鍍層,具有良好的屏蔽效果,其機械彎曲性能良好,具有優異的彈性和柔軟性能,滿足電纜彎曲后機械相位穩定。采用金屬銅鍍層,致密且鍍層極薄,能形成較好的屏蔽效果,對比與金屬鍍銀銅編帶繞包屏蔽效果要好,而且產品重量輕、成本低,此外由于鍍層和聚四氟乙烯表面的緊密結合,使產品的彎曲性能和機械性能更為優異、彈性好,彎曲后高頻段傳輸的相位更為穩定。
[0014]聚四氟乙烯表面光滑,性質穩定,因而需要一些化學粗化方法來處理其表面增加粗糙度,再進行敏化、活化和還原處理,其基本原理是先在聚四氟乙烯絕緣層表面產生一層具有連續催化能力的貴金屬活性位點層,來保證化學鍍銅連續均勻進行,保證鍍層致密均勻、厚度連續可控、金屬鍍層和絕緣表層結合緊密一致,以獲得電纜電氣性能和機械性能良好,拓展其在彈性耐高溫同軸電纜中的應用。
[0015]所述聚四氟乙烯絕緣層表面通過化學鍍銅的方法引入一層金屬銅鍍層充當內導體屏蔽層(3),替代傳統銅編帶繞包作為外導體屏蔽層。該內屏蔽(3)的生產工藝包括:燒結后聚四氟乙烯芯線的表面化學粗化、敏化、活化、化學鍍銅和干燥多種工藝材料處理方法。其特征在于所述化學粗化過程是將推擠燒結完的聚四氟乙烯芯線通過鈉?萘處理液進行浸泡化學粗化處理,所述鈉?萘處理液的成分組成為100?150g/L萘,15?25g/L鈉的四氫呋喃溶液,溫度為18?25°C,浸泡時間為I?IOmin,浸泡完成之后采用清水進行沖洗干凈;所述敏化過程為:將化學粗化過后的芯線通過2?12g/L的氯化亞錫,3?16g/L的鹽酸溶液進行敏化處理,溫度為18?25°C,敏化時間為I?15min,隨后在清水中浸泡I?5min;所述活化過程為:將敏化處理過后的芯線通過0.5?1. 5g/L的氯化鈀,I?5g/L的鹽酸溶液進行活化處理,溫度為18?25°C,活化時間為I?15min,隨后在清水中浸泡I?5min;所述鍍銅過程為:將活化處理過后的芯線通過5?15g/L的硫酸銅,0.5?1. 5g/L的硫酸鎳,50?100g/L的次亞磷酸鈉,I?10g/L檸檬酸鈉及10?50g/L硼酸的混合溶液,所述混合溶液的PH值控制在7?10之間,溫度控制在40?80°C,根據不同型號的銅層厚度控制鍍銅的時間在10?60min之間,隨后在流動的清水中清洗I?5min;所述鍍銅層的干燥過程為:將已完成化學鍍銅的芯線采用經過干燥過后的60?80°C壓縮空氣對其進行干燥處理。
[0016]本實用新型的有益效果是:
[0017]一種通信用彈性耐高溫同軸電纜,內導體采用鍍銀銅包鋼線在保證電氣性能的同時具有較好的力學彈性、強度大、恢復形變能力強,柔性好、易彎曲,能有效擴展電纜的應用范圍;采用聚四氟乙烯(PTFE)絕緣材料,具有較低的介電常數和良好的耐高溫性能,工藝成熟,滿足了電纜的絕緣電氣性能;外導體采用