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CN106024124A - 抗氧化防漏电铝芯导线 - Google Patents

抗氧化防漏电铝芯导线 Download PDF

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CN106024124A CN201610555587.1A CN201610555587A CN106024124A CN 106024124 A CN106024124 A CN 106024124A CN 201610555587 A CN201610555587 A CN 201610555587A CN 106024124 A CN106024124 A CN 106024124A
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Abstract

一种抗氧化防漏电铝芯导线，该铝芯导线由铝芯导线本体，溅射在所述铝芯导线本体上的缓冲层和蒸镀在所述缓冲层上的硅薄层构成；在所述铝芯导线本体上添加少量碳、硅、锰、硫、镍、钛、钴、钒元素，所述缓冲层为氮化铝层，通过在铝芯导线表面先溅射一层缓冲层再蒸镀一层硅薄层，使得铝芯导线与硅薄层具有很好的兼容性，克服了金属铝与硅的晶格失配等缺陷，硅薄层使得铝芯导线外表面不易氧化，在与铜线导线连接时不会产生电化腐蚀、发热量小，同时突破了传统输电导线的结构设计，在铝芯导线外表面覆盖一层半导体层再用绝缘层包裹，输电时产生的电能损失更少，即使绝缘外层有破损也不会发生漏电或者引发触电事故。

Description

抗氧化防漏电铝芯导线
技术领域
本发明涉及铝芯导线制备技术领域，具体涉及一种抗氧化防漏电铝芯导线。
背景技术
铝芯导线与铜芯导线相比具有以下优点：
(1)铝芯导线价格便宜：铜杆是铝杆价格的3.5倍、铜的比重又是铝的3.3倍，所以铝芯导线比铜芯导线便宜很多，适合于低资工程或临时用电。
(2)铝芯导线质轻：铝芯导线的重量是铜芯线的40％，施工运输成本低。
尽管铝导芯线价格便宜，但是铝芯导线易氧化，在空气中与氧反应很快生成一种氧化膜，铜铝连接时会产生电化腐蚀，接头易发热，这限制了铝芯导线的应用。同时铝芯导线与绝缘外套直接接触这种传统结构设计，使得输送电能时在接触截面上产生较大的电损，如果绝缘外套破损，容易发生漏电事故。
发明内容
本发明为解决上述问题，提供一种抗氧化防漏电铝芯导线，使得铝芯导线抗氧化，在与铜线连接时不产生电化腐蚀，具有很好的稳定性。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种抗氧化防漏电铝芯导线，该铝芯导线由铝芯导线本体，溅射在所述铝芯导线本体上的缓冲层，蒸镀在所述缓冲层上的硅薄层构成。
所述铝芯导线本体由以下重量份百分比元素组成：碳0.1％-0.15％，硅0.02％-0.05％，锰0.04％-0.08％，硫0.03％-0.04％，镍0.02％-0.06％，钛0.03％-0.08％，钴0.05％-0.09％，钒0.04％-0.07％，余量为铝；
通过在铝芯导线本体上添加少量碳、硅、锰、硫、镍、钛、钴、钒微量元素并控制各元素含量增加该铝芯导线抗折强度，克服了纯铝芯导线易折断缺陷。
所述缓冲层为氮化铝层；
所述硅薄层由以下重量份百分比元素组成：硅97％-99％，氢0.3％-0.7％，氮1.5％-2.5％。
当通过该铝芯导线电流一定时，所述铝芯导线本体、缓冲层、硅薄层厚度比为(10-20)∶0.5∶1。
所述缓冲层、硅薄层厚度与通过该铝芯导线的电流成线性关系，其变化比例为通过该铝芯导线电流每增加10A，缓冲层、硅薄层厚度分别相应增加0.2mm，0.5mm，从而依据该铝芯导线所承载的电流制作合适厚度的缓冲层与硅薄层。
进一步在所述硅薄层外壁涂覆一层绝缘漆，所述绝缘漆由以下重量份的原料配制而成：发泡聚苯乙烯50-60份，聚邻苯二甲酰胺30-40份，聚亚苯基砜树脂15-20份，聚环氧乙烷10-20份，聚芳酯12-18份。
本发明的有益效果为：通过在铝芯导线表面先溅射一层缓冲层再蒸镀一层硅薄层，使得铝芯导线与硅薄层具有很好的兼容性，克服了金属铝与硅的晶格失配等缺陷，硅薄层使得铝芯导线外表面不易氧化，在与铜线导线连接时不会产生电化腐蚀、发热量小，同时突破了传统输电导线的结构设计，在铝芯导线外表面覆盖一层半导体层(硅薄层)再用绝缘层包裹，输电时产生的电能损失更少，即使绝缘外层有破损也不会发生漏电或者引发触电事故。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种抗氧化防漏电铝芯导线，该铝芯导线由铝芯导线本体，溅射在所述铝芯导线本体上的缓冲层，蒸镀在所述缓冲层上的硅薄层构成。
所述铝芯导线本体由以下重量份百分比元素组成：碳0.1％，硅0.02％，锰0.04％，硫0.03％，镍0.02％，钛0.03％，钴0.05％，钒0.04％，余量为铝；
所述缓冲层为氮化铝层；
所述硅薄层由以下重量份百分比元素组成：硅97％，氢0.3％，氮1.5％。
当通过该铝芯导线电流一定时，所述铝芯导线本体、缓冲层、硅薄层厚度比为(10-20)∶0.5∶1。
所述缓冲层、硅薄层厚度与通过该铝芯导线的电流成线性关系，其变化比例为通过该铝芯导线电流每增加10A，缓冲层、硅薄层厚度分别相应增加0.2mm，0.5mm，从而依据该铝芯导线所承载的电流制作合适厚度的缓冲层与硅薄层。
进一步在所述硅薄层外壁涂覆一层绝缘漆，所述绝缘漆由以下重量份的原料配制而成：发泡聚苯乙烯50份，聚邻苯二甲酰胺30份，聚亚苯基砜树脂15份，聚环氧乙烷10份，聚芳酯12份。
实施例2
一种抗氧化防漏电铝芯导线，该铝芯导线由铝芯导线本体，溅射在所述铝芯导线本体上的缓冲层，蒸镀在所述缓冲层上的硅薄层构成。
所述铝芯导线本体由以下重量份百分比元素组成：碳0.13％，硅0.04％，锰0.06％，硫0.03％，镍0.05％，钛0.05％，钴0.07％，钒0.06％，余量为铝；
所述缓冲层为氮化铝层；
所述硅薄层由以下重量份百分比元素组成：硅98％，氢0.5％，氮2.0％。
当通过该铝芯导线电流一定时，所述铝芯导线本体、缓冲层、硅薄层厚度比为(10-20)∶0.5∶1。
所述缓冲层、硅薄层厚度与通过该铝芯导线的电流成线性关系，其变化比例为通过该铝芯导线电流每增加10A，缓冲层、硅薄层厚度分别相应增加0.2mm，0.5mm，从而依据该铝芯导线所承载的电流制作合适厚度的缓冲层与硅薄层。
进一步在所述硅薄层外壁涂覆一层绝缘漆，所述绝缘漆由以下重量份的原料配制而成：发泡聚苯乙烯55份，聚邻苯二甲酰胺35份，聚亚苯基砜树脂18份，聚环氧乙烷15份，聚芳酯15份。
实施例3
一种抗氧化防漏电铝芯导线，该铝芯导线由铝芯导线本体，溅射在所述铝芯导线本体上的缓冲层，蒸镀在所述缓冲层上的硅薄层构成。
所述铝芯导线本体由以下重量份百分比元素组成：碳0.15％，硅0.05％，锰0.08％，硫0.04％，镍0.06％，钛0.08％，钴0.09％，钒0.07％，余量为铝；
所述缓冲层为氮化铝层；
所述硅薄层由以下重量份百分比元素组成：硅99％，氢0.7％，氮2.5％。
当通过该铝芯导线电流一定时，所述铝芯导线本体、缓冲层、硅薄层厚度比为(10-20)∶0.5∶1。
所述缓冲层、硅薄层厚度与通过该铝芯导线的电流成线性关系，其变化比例为通过该铝芯导线电流每增加10A，缓冲层、硅薄层厚度分别相应增加0.2mm，0.5mm，从而依据该铝芯导线所承载的电流制作合适厚度的缓冲层与硅薄层。
进一步在所述硅薄层外壁涂覆一层绝缘漆，所述绝缘漆由以下重量份的原料配制而成：发泡聚苯乙烯60份，聚邻苯二甲酰胺40份，聚亚苯基砜树脂20份，聚环氧乙烷20份，聚芳酯18份。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种抗氧化防漏电铝芯导线，其特征在于：该铝芯导线由铝芯导线本体，溅射在所述铝芯导线本体上的缓冲层和蒸镀在所述缓冲层上的硅薄层构成；
所述铝芯导线本体由以下重量份百分比元素组成：碳0.1％-0.15％，硅0.02％-0.05％，锰0.04％-0.08％，硫0.03％-0.04％，镍0.02％-0.06％，钛0.03％-0.08％，钴0.05％-0.09％，钒0.04％-0.07％，余量为铝；
所述缓冲层为氮化铝层；
所述硅薄层由以下重量份百分比元素组成：
硅97％-99％，氢0.3％-0.7％，氮1.5％-2.5％。
2.如权利要求1所述的抗氧化防漏电铝芯导线，其特征在于：所述铝芯导线本体、缓冲层、硅薄层厚度比为(10-20)∶0.5∶1。
3.如权利要求1所述的抗氧化防漏电铝芯导线，其特征在于：所述缓冲层、硅薄层厚度与通过该铝芯导线的电流成线性关系，其变化比例为通过该铝芯导线电流每增加10A，缓冲层、硅薄层厚度分别相应增加0.2mm，0.5mm。
4.如权利要求1所述的抗氧化防漏电铝芯导线，其特征在于：所述硅薄层外壁涂覆一层绝缘漆。
5.如权利要求4所述的抗氧化防漏电铝芯导线，其特征在于：所述绝缘漆由以下重量份的原料配制而成：发泡聚苯乙烯50-60份，聚邻苯二甲酰胺30-40份，聚亚苯基砜树脂15-20份，聚环氧乙烷10-20份，聚芳酯12-18份。
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