为0.12%，铬为0.07%，银为0.018%，钇为0.12%，钛为 0 · 025%，锌为0 · 18%，锰为0 · 16%，铍0 · 19%，铼0 · 14%，余量为铝。
[0020] 经过申请人反复试验，发现下述配方的合金，都能达到申请高导电率、高强度的目 的：一种高导电率高强度铜包铝合金，其特征在于按重量百分比计，它包含有以下配比的化 学成份:铜为〇 · 50%~0 · 80%，镁为0· 20%~0 · 30%，铁为0· 10%~0 · 15%,铬为0 · 05%~0 · 10%，银 为0 · 015%~0 · 025%，钇为0 · 06%~0 · 20%，钛为0 · 015%~0 · 03%，锌为0 · 15%~0 · 25%，锰为 0 · 15%~0 · 20%，铍0 · 15~0 · 20%，铼0 · 10~0 · 20%，余量为铝。
[0021 ] 实施实例5 请见图1，一种导线，其特征在于它是由内导体1、包覆在内导体外的外导体2构成的；内 导体是上述所述的高导电率高强度铜包铝合金，外导体是纯铜或者铜的重量百分比含量2 99.95%的铜合金;在任一与内导体的轴线相垂直的平面上:外导体与内导体同圆心、外导体 的面积与内导体的面积之比2 2/3;所述导线的直径范围是[0.03_，1.6_]，所述导线的抗 拉强度2 280MPa，所述导线的电阻率50.0223Ω ·πι，所述导线的延伸率2 12.0%，所述导线 的疲劳弯折次数2 30。
[0022] 进一步地，上述所述的铜包铝合金导线，其特征在于它是通过以下方法步骤制备 得到的： 制备内部导体的步骤:取铜包铝合金杆进行冷拉伸使其直径为[3.00_，6.00_]，然后 进行酸洗、碱洗及干燥得到内部导体;所述铜包铝合金杆按重量百分比计，包含有以下配比 的化学成份：铜为0.50%~0.80%，镁为0.20%~0.30%，铁为0.10%~0.15%,铬为0.05%~ 0 · 10%，银为0 · 015%~0 · 025%，钇为0 · 06%~0 · 20%，钛为0 · 015%~0 · 03%，锌为0 · 15%~0 · 25%， 锰为0.15%~0.20%，铍0.15~0.20%，铼0.10~0.20%，余量为铝;所述酸洗中用到的酸洗液 的pH值为5~6;所述碱洗中用到的碱洗液的pH值为8~9; 包覆外部导体的步骤:取纯铜带或者铜的重量百分比含量2 99.95%的铜合金带进行退 火处理，再将铜带或者铜的重量百分比含量2 99.95%的铜合金带包覆在内部导体外，采用 亚弧包覆焊接机将铜带或者铜的重量百分比含量2 99.95%的铜合金带的搭接处进行焊接， 并使铜带或者铜的重量百分比含量2 99.95%的铜合金带的内表面与内部导体外表面的最 大距离为0.20mm，焊接完成形成外部导体;所述外部导体与内部导体同圆心、外部导体的面 积与内部导体的面积之比2 3/4; 形成铜包铝合金导线半成品的步骤:将外部导体放置在拉丝机上进行多次拉伸及整 型，使外部导体直径比所需制备的铜包铝合金导线直径大1%~2%，形成铜包铝合金导线半 成品；内部导体成为内导体、外部导体成为外导体； 铜包铝合金导线的步骤:将铜包铝合金导线半成品进行退火处理得到铜包铝合金导 线;所述导线在任一与内导体的轴线相垂直的平面上:外导体与内导体同圆心、外导体的面 积与内导体的面积之比2 2/3;所述导线的直径范围是[0.03_，1.6_]，所述导线的抗拉强 度2 280MPa，所述导线的电阻率50.0223Ω · m，所述导线的延伸率2 12.0%，所述导线的疲 5?弯折次数2 30。
[0023] 申请人将上述导线用于生产线缆，取得了低成本、低重量等有益效果。一种电缆， 其特征在于它包含有上述所述的导线，所述导线外包覆有绝缘层;所述绝缘层的材料为聚 氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或低烟低卤聚乙烯或聚胺酯或尼龙或高密度聚乙烯或中密度聚 乙烯或低密度聚乙烯。
[0024] 申请人按实施实例1-4的配方及大范围配方的铜包铝合金材料，生产了铜包铝合 金导线，每个实施实例及大范围配方的铜包错合金材料都生产出了 [0.03mm，1.6mm]直径的 导线，导线直径标称值的规格为0.03mm~1.6mm，每0.01mm为一个间隙单位;外导体的面积 与内导体的面积之比做到了 2 2/3;取外导体的面积与内导体的面积之比同样是0.68的导 线，进行了测试，得到以下对比数据，其中，1#~4#分别为实施实例卜4的配方，5#为大范围 配方，6#是现有技术中市场上购得的最好的铝合金导线。
[0025] 结论:从上表中可以明显看出，本发明的导线具有更高的强度;更低的电阻率即更 高的电导率;更高的延伸率;更低的密度，即做更轻;更大的疲劳弯折次数;也即本发明的导 线具有更优良的电性能、力学性能。
[0026] 本发明中的铜包铝合金具有强度高、高导电率的有益效果，且易于合成;本发明中 的导线具有结构简单、成本低、高导电率、高强度、高延伸率、强抗弯折等性能，可以大规模 地替代现有技术中的纯铜线，成本在幅度降低;本发明中的导线制作方法简单、易掌握、合 格率高;采用本发明的导线的电缆成本更低、重量更轻。
[0027]目前，国内所有参照美国ASTM556-1993标准生产的CCA-10、CCA-15铜包铝线由于 电阻率高（即导电率低），抗拉强度低，因而不能替代铜导体在载流设备、电器中使用。本发 明高导电率、高强度的铜包铝合金线可以和铜导体导电性能等效。在高频产品中使用可以 达到等同，在载流产品中可以达到等效。
[0028] 因此，本发明具有以下主要有益效果:导电率及强度更高、易生产、成本低、生产方 法易掌握、合格率高。
[0029] 本发明不局限于上述最佳实施方式，应当理解，本发明的构思可以按其他种种形 式实施运用，它们同样落在本发明的保护范围内。
【主权项】
1. 一种具有铜包铝合金导线的电缆，其特征在于它包含有铜包铝合金导线，所述铜包 铝合金导线外包覆有绝缘层;所述绝缘层的材料为聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或低烟低卤 聚乙烯或聚胺酯或尼龙或高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯;所述铜包铝合金 导线是由内导体、包覆在内导体外的外导体构成的；内导体为高导电率高强度铜包铝合金， 外导体是纯铜或者铜的重量百分比含量2 99.95%的铜合金;在任一与内导体的轴线相垂直 的平面上：外导体与内导体同圆心、外导体的面积与内导体的面积之比2 2/3;所述铜包铝 合金导线的直径范围是[0.031111]1，1.61111]1]，所述铜包错合金导线的抗拉强度2 2801〇^，所述 铜包铝合金导线的电阻率< 0.0223 Ω ·πι，所述铜包铝合金导线的延伸率2 12.0%，所述铜 包铝合金导线的疲劳弯折次数2 30。2. 根据权利要求1所述的一种具有铜包铝合金导线的电缆，其特征在于所述高导电率 高强度铜包铝合金，按重量百分比计，它包含有以下配比的化学成份：铜为0.50%，镁为 0.20%，铁为 0.10%,铬为 0.05%，银为 0.015%，钇为 0.06%，钛为 0.015%，锌为 0.15%，锰为 0.15%，铍0.15,铼0.10,余量为铝。3. 根据权利要求1所述的一种具有铜包铝合金导线的电缆，其特征在于所述高导电率 高强度铜包铝合金，按重量百分比计，它包含有以下配比的化学成份：铜为0.80%，镁为 0 · 30%，铁为0 · 15%，铬为0 · 10%，银为0 · 025%，钇为0 · 20%，钛为 0 · 03%，锌为0 · 25%，锰为0 · 20%， 铍0.20%，铼0.20%，余量为铝。4. 根据权利要求1所述的一种具有铜包铝合金导线的电缆，其特征在于所述高导电率 高强度铜包铝合金，按重量百分比计，它包含有以下配比的化学成份：铜为0.60%，镁为 0 · 25%，铁为0 · 13%，铬为0 · 08%，银为0 · 020%，钇为0 · 10%，钛为0 · 02%，锌为0 · 2%，锰为0 · 18%， 铍0.16%，铼0.15%，余量为铝。5. 根据权利要求1所述的一种具有铜包铝合金导线的电缆，其特征在于所述高导电率 高强度铜包铝合金，按重量百分比计，它包含有以下配比的化学成份：铜为0.70%，镁为 0 · 28%，铁为0 · 12%,铬为0 · 07%，银为0 · 018%，钇为0 · 12%，钛为0 · 025%，锌为0 · 18%，锰为 0 · 16%，铍0 · 19%，铼0 · 14%，余量为铝。6. 根据权利要求1所述的一种具有铜包铝合金导线的电缆，其特征在于所述高导电率 高强度铜包铝合金，按重量百分比计，它包含有以下配比的化学成份:铜为〇. 50%~0.80%， 镁为0 · 20%~0 · 30%，铁为0 · 10%~0 · 15%,铬为0 · 05%~0 · 10%，银为0 · 015%~0 · 025%，钇为 0 · 06%~0 · 20%，钛为0 · 015%~0 · 03%，锌为0 · 15%~0 · 25%，锰为0 · 15%~0 · 20%，铍0 · 15~ 0 · 20%，铼0· 10~0· 20%，余量为铝。
【专利摘要】本发明属于铜包铝合金材料及线缆技术领域，尤其是涉及一种具有铜包铝合金导线的电缆，其特征在于它包含有铜包铝合金导线，所述铜包铝合金导线外包覆有绝缘层；所述绝缘层的材料为聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或低烟低卤聚乙烯或聚胺酯或尼龙或高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯；所述铜包铝合金导线是由内导体、包覆在内导体外的外导体构成的；内导体为高导电率高强度铜包铝合金。本发明还揭示了采用铜包铝合金的导线、采用导线的电缆、导线的制备方法。本发明具有以下主要有益效果：导电率及强度更高、易生产、成本低、生产方法易掌握、合格率高。
【IPC分类】H01B1/02, C22C21/12, H01B13/00, C22C21/00
【公开号】CN105568073
【申请号】CN201610123628
【发明人】吴俊
【申请人】吴俊
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年12月30日
【公告号】CN104498780A, CN104498780B, CN105632584A