本发明属于导线技术领域，具体涉及一种新型导线及其制备方法。
背景技术：
铜合金线材主要是用在一次线路上（大电流的相线、零线、地线都会用到铜合金线材），在电柜上较大电流的一次元器件的连接都是用铜合金线材。铜合金线材有镀锡的也有裸铜合金线材，在电柜中铜合金线材连接处一般都要做镀锡处理和压花处理或者加导电膏。空余处就有加热缩套管防护，也有些是用绝缘油漆的。用铜合金线材最主要考虑的是载流量，根据电流大小选用适合的铜合金线材，连接处的螺丝一定要上紧，否则电流大时会出现烧熔铜合金线材的可能；
铜材在电力、通讯行业中的用途是非常广泛的，普通的合金铜合金线材在低端市场已经饱和，但电力行业高端市场所需的异形合金铜合金线材主要依赖进口，因其各项技术指标要求严格，且由于异形铸造合金铜合金线材属于不完全对称型异型铜材，生产难度大，大多依赖从国外进口，但其良好的性能在目前中国能源紧张的情况下是非常有意义的。我国目前异形铸造合金铜合金线材属于不完全对称型异型铜材，各项技术指标要求严格，生产难度大。除对材料的导电率有着超高的要求外，形状的特殊性和公差也有严格要求。但以现有的技术来看想要达到各方面的指标还很困难。
传统的导线由于结构上为绝缘套套在电缆芯上，较为简单，对于线缆的安全防护，外力拉扯以及维护都十分麻烦。
技术实现要素：
本发明提供了一种新型导线及其制备方法，所述导线结构紧凑、密度轻、较高的导电性能，超柔性，耐弯曲、耐扭转，耐磨，抗干扰性好。
一种新型导线，包括导电芯和保护套，所述保护套包裹在所述导电芯外，保护套由里到外依次设有绝缘层、阻燃层、屏蔽层、外护层；
所述导电芯包括以下重量份的组分：炭纤维棒5～10份、铜50～70份、锌12～15份、锰10～20份、铝5～10份、银纳米线3～5份；
所述绝缘层采用改性乙丙绝缘或者耐寒柔软弹性体，厚度为0.1～1mm；
所述阻燃层采用无卤低烟阻燃热塑性聚酯弹性体tpee，厚度为0.2～0.5mm；
所述屏蔽层采用镀锡软通编织方式，编织密度为85%～90%；
所述外护层采用耐寒纳米复合弹性体，厚度为1～1.5mm。
优选的，所述导电芯包括以下重量份的组分：炭纤维棒6～9.2份、铜55～68份、锌13～14.8份、锰12～18份、铝5～7.2份、银纳米线3.5～4.2份。
优选的，所述导电芯包括以下重量份的组分：炭纤维棒7.2份、铜63.5份、锌14.3份、锰15.8份、铝6份、银纳米线4份。
优选的，所述绝缘层和所述导电芯之间还设有一层云母带。
一种制备所述新型导线的方法，包括以下步骤：
（1）称量：按所述组分分别称取：炭纤维棒5～10份、铜50～70份、锌12～15份、锰10～20份、铝5～10份、银纳米线3～5份；
（2）将所述步骤（1）称取的各组分混合，放入熔炼炉中进行熔炼，得到混合铜液；
（3）将所述步骤（2）得到的混合铜液流至保温炉，保温炉在温度为1140℃下进行电磁搅拌，保温时间0.5小时；
（4）将完成步骤（3）的铜液倒入连铸设备内得到铜合金铸坯；
（5）将所述铜合金铸坯依次进行冷连轧、退火处理、冷却、拉丝工序，即可得到所述导电芯；
（6）将所述绝缘层、阻燃层、屏蔽层、外护层依次挤压在所述导电芯上。
优选的，所述熔炼炉的温度为1250～1400℃，熔炼时间1～3小时。
优选的，所述退火温度为520～540℃。
优选的，所述冷却工艺采取水冷却方式，水温度10～15℃
本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：
本发明所述的导电芯利用成分铜、锰、铝、锌，生产的铜合金线材机械性能良好，导电率高，工序简单，生产成本最低；又加入碳纤维棒和银纳米线，有效的提高了所述导电芯的超柔性及耐弯曲、耐扭转性；
本发明所述的保护套依次采用绝缘层、阻燃层、屏蔽层、外护层，所制备的产品具有较好的防火阻燃、绝缘性能、抗干扰性，适合在多种领域使用。
附图说明
图1为本发明所述的一种新型导线的示意图；
图中：1-导电芯、2-保护套、3-绝缘层、4-阻燃层、5-屏蔽层、6-外护层。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
请参阅图1，本实施例所述的新型导线，包括导电芯1和保护套2，所述保护套2包裹在所述导电芯1外，保护套2由里到外依次设有绝缘层3、阻燃层4、屏蔽层5、外护层6；所述导电芯1包括以下重量份的组分：炭纤维棒5份、铜50份、锌12份、锰10份、铝5份、银纳米线3份；所述绝缘层3采用改性乙丙绝缘或者耐寒柔软弹性体，厚度为0.1mm；所述阻燃层4采用无卤低烟阻燃热塑性聚酯弹性体tpee，厚度为0.2mm；所述屏蔽层5采用镀锡软通编织方式，编织密度为85%；所述外护层6采用耐寒纳米复合弹性体，厚度为1mm。
本实施例中，所述绝缘层3和所述导电芯1之间还设有一层云母带。
一种制备所述新型导线的方法，包括以下步骤：
（1）称量：按所述组分分别称取：炭纤维棒5份、铜50份、锌12份、锰10份、铝5份、银纳米线3份；
（2）将所述步骤（1）称取的各组分混合，放入熔炼炉中进行熔炼，炼炉的温度为1250℃，熔炼时间1小时，得到混合铜液；
（3）将所述步骤（2）得到的混合铜液流至保温炉，保温炉在温度为1140℃下进行电磁搅拌，保温时间0.5小时；
（4）将完成步骤（3）的铜液倒入连铸设备内得到铜合金铸坯；
（5）将所述铜合金铸坯依次进行冷连轧、退火处理、冷却、拉丝工序，即可得到所述导电芯，所述退火温度为520℃，所述冷却工艺采取水冷却方式，水温度10℃；
（6）将所述绝缘层、阻燃层、屏蔽层、外护层依次挤压在所述导电芯上。
实施例2
请参阅图1，本实施例所述的新型导线，包括导电芯1和保护套2，所述保护套2包裹在所述导电芯1外，保护套2由里到外依次设有绝缘层3、阻燃层4、屏蔽层5、外护层6；所述导电芯1包括以下重量份的组分：炭纤维棒10份、铜70份、锌15份、锰20份、铝10份、银纳米线5份；所述绝缘层3采用改性乙丙绝缘或者耐寒柔软弹性体，厚度为1mm；所述阻燃层4采用无卤低烟阻燃热塑性聚酯弹性体tpee，厚度为0.5mm；所述屏蔽层5采用镀锡软通编织方式，编织密度为90%；所述外护层6采用耐寒纳米复合弹性体，厚度为1.5mm。
一种制备所述新型导线的方法，包括以下步骤：
（1）称量：按所述组分分别称取：炭纤维棒10份、铜70份、锌15份、锰20份、铝10份、银纳米线5份；
（2）将所述步骤（1）称取的各组分混合，放入熔炼炉中进行熔炼，熔炼炉的温度为1400℃，熔炼时间3小时，得到混合铜液；
（3）将所述步骤（2）得到的混合铜液流至保温炉，保温炉在温度为1140℃下进行电磁搅拌，保温时间0.5小时；
（4）将完成步骤（3）的铜液倒入连铸设备内得到铜合金铸坯；
（5）将所述铜合金铸坯依次进行冷连轧、退火处理、冷却、拉丝工序，即可得到所述导电芯，所述退火温度为540℃，所述冷却工艺采取水冷却方式，水温度15℃；
（6）将所述绝缘层、阻燃层、屏蔽层、外护层依次挤压在所述导电芯上。
实施例3
请参阅图1，本实施例所述的新型导线，包括导电芯1和保护套2，所述保护套2包裹在所述导电芯1外，保护套2由里到外依次设有绝缘层3、阻燃层4、屏蔽层5、外护层6；所述导电芯1包括以下重量份的组分：炭纤维棒6份、铜55份、锌13份、锰12份、铝5份、银纳米线3.5份；所述绝缘层3采用改性乙丙绝缘或者耐寒柔软弹性体，厚度为0.1mm；所述阻燃层4采用无卤低烟阻燃热塑性聚酯弹性体tpee，厚度为0.2mm；所述屏蔽层5采用镀锡软通编织方式，编织密度为85%；所述外护层6采用耐寒纳米复合弹性体，厚度为1mm。
一种制备所述新型导线的方法，包括以下步骤：
（1）称量：按所述组分分别称取：炭纤维棒6份、铜55份、锌13份、锰12份、铝5份、银纳米线3.5份；
（2）将所述步骤（1）称取的各组分混合，放入熔炼炉中进行熔炼，炼炉的温度为1250℃，熔炼时间1小时，得到混合铜液；
（3）将所述步骤（2）得到的混合铜液流至保温炉，保温炉在温度为1140℃下进行电磁搅拌，保温时间0.5小时；
（4）将完成步骤（3）的铜液倒入连铸设备内得到铜合金铸坯；
（5）将所述铜合金铸坯依次进行冷连轧、退火处理、冷却、拉丝工序，即可得到所述导电芯，所述退火温度为520℃，所述冷却工艺采取水冷却方式，水温度10℃；
（6）将所述绝缘层、阻燃层、屏蔽层、外护层依次挤压在所述导电芯上。
实施例4
请参阅图1，本实施例所述的新型导线，包括导电芯1和保护套2，所述保护套2包裹在所述导电芯1外，保护套2由里到外依次设有绝缘层3、阻燃层4、屏蔽层5、外护层6；所述导电芯1包括以下重量份的组分：炭纤维棒9.2份、铜68份、锌14.8份、锰18份、铝7.2份、银纳米线4.2份；所述绝缘层3采用改性乙丙绝缘或者耐寒柔软弹性体，厚度为1mm；所述阻燃层4采用无卤低烟阻燃热塑性聚酯弹性体tpee，厚度为0.5mm；所述屏蔽层5采用镀锡软通编织方式，编织密度为90%；所述外护层6采用耐寒纳米复合弹性体，厚度为1.5mm。
一种制备所述新型导线的方法，包括以下步骤：
（1）称量：按所述组分分别称取：炭纤维棒9.2份、铜68份、锌14.8份、锰18份、铝7.2份、银纳米线4.2份；
（2）将所述步骤（1）称取的各组分混合，放入熔炼炉中进行熔炼，熔炼炉的温度为1400℃，熔炼时间3小时，得到混合铜液；
（3）将所述步骤（2）得到的混合铜液流至保温炉，保温炉在温度为1140℃下进行电磁搅拌，保温时间0.5小时；
（4）将完成步骤（3）的铜液倒入连铸设备内得到铜合金铸坯；
（5）将所述铜合金铸坯依次进行冷连轧、退火处理、冷却、拉丝工序，即可得到所述导电芯，所述退火温度为540℃，所述冷却工艺采取水冷却方式，水温度15℃；
（6）将所述绝缘层、阻燃层、屏蔽层、外护层依次挤压在所述导电芯上。
实施例5
请参阅图1，本实施例所述的新型导线，包括导电芯1和保护套2，所述保护套2包裹在所述导电芯1外，保护套2由里到外依次设有绝缘层3、阻燃层4、屏蔽层5、外护层6；所述导电芯1包括以下重量份的组分炭纤维棒7.2份、铜63.5份、锌14.3份、锰15.8份、铝6份、银纳米线4份；所述绝缘层3采用改性乙丙绝缘或者耐寒柔软弹性体，厚度为0.1mm；所述阻燃层4采用无卤低烟阻燃热塑性聚酯弹性体tpee，厚度为0.2mm；所述屏蔽层5采用镀锡软通编织方式，编织密度为85%；所述外护层6采用耐寒纳米复合弹性体，厚度为1mm。
本实施例中，所述绝缘层和所述导电芯之间还设有一层云母带。
一种制备所述新型导线的方法，包括以下步骤：
（1）称量：按所述组分分别称取：炭纤维棒7.2份、铜63.5份、锌14.3份、锰15.8份、铝6份、银纳米线4份；
（2）将所述步骤（1）称取的各组分混合，放入熔炼炉中进行熔炼，炼炉的温度为1250℃，熔炼时间1小时，得到混合铜液；
（3）将所述步骤（2）得到的混合铜液流至保温炉，保温炉在温度为1140℃下进行电磁搅拌，保温时间0.5小时；
（4）将完成步骤（3）的铜液倒入连铸设备内得到铜合金铸坯；
（5）将所述铜合金铸坯依次进行冷连轧、退火处理、冷却、拉丝工序，即可得到所述导电芯，所述退火温度为520℃，所述冷却工艺采取水冷却方式，水温度10℃；
（6）将所述绝缘层、阻燃层、屏蔽层、外护层依次挤压在所述导电芯上。
从上述实施例可看出，本发明所述的导电芯利用成分铜、锰、铝、锌，生产的铜合金线材机械性能良好，导电率高，工序简单，生产成本最低；又加入碳纤维棒和银纳米线，有效的提高了所述导电芯的超柔性及耐弯曲、耐扭转性；本发明所述的保护套依次采用绝缘层、阻燃层、屏蔽层、外护层，所制备的产品具有较好的防火阻燃、绝缘性能、耐磨性、抗干扰性，适合在多种领域使用。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。