一种同轴电缆及其制造工艺的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及同轴电缆技术领域，尤其涉及一种同轴电缆及其制造工艺。
【背景技术】
[0002]同轴电缆一般主要由内导体、绝缘层和屏蔽层组成，也可在屏蔽层外围包覆一层保护套。目前常见的同轴电缆多以聚乙烯为绝缘材料，根据绝缘层结构不同，同轴电缆的发展先后经历了实心聚乙烯绝缘同轴电缆、化学发泡聚乙烯绝缘同轴电缆、纵孔式聚乙烯绝缘同轴电缆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缆具有对环境无污染、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，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。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，且工艺复杂，加工制造难度大。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种设计合理、工作性能好、工艺简单、成本较低的同轴电缆。
[0004]为解决上述技术问题，本发明涉及一种同轴电缆,从内向外依次包括内导体、绝缘层、屏蔽层和外皮，其特征在于，所述绝缘层由聚醚醚酮和玻璃纤维混合构成。
[0005]优选的，所述内导体为铜合金导体，由镀银铜合金丝绞合成束。铜合金相对于铜拥有更高的强度和韧性。
[0006]优选的，所述玻璃纤维为高强玻璃纤维，单纤维抗拉强度为2800MPa。高强玻璃纤维，其特点是高强度、高模量，比无碱玻纤抗拉强度高25%左右，弹性模量86000MPa。
[0007]本发明同时提供一种制造上述电缆的方法，包括如下步骤:
(1)采用11根0.25mm镀银铜合金丝绞合，经过压缩模具，获得1.25±0.05mm的绞合导体；
(2)将内导体加热至200°C?300°C，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与玻璃纤维加热并使其成液态，然后通过注塑成型方式在内导体外壁包覆绝缘层，首先在内导体的外壁注塑成型第一个同心圆层，然后在上述同心圆层上逐层注塑成型其余的同心圆层，直至绝缘层达到所需的厚度；
(3)在绝缘层的外围包覆一层由金属材料制成的屏蔽层，并将屏蔽层的外壁经抛光处理；
(4)然后包覆外皮形成成品，成品外径为2.55?3.55mm ;外皮由聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺或聚醚醚酮中的任意一种制成。
[0008]优选的，对成品进行热固烧结处理，首先进行干燥处理，温度控制在120°C?130°C,时间控制在25?30min ;然后进行烧结处理，烧结炉温度划分为两个阶段:第一阶段的温度从0°C提升至150°C，升温速度控制在5°C/min，烧结时间约为23?26分钟；第二阶段的温度从150°C提升至320°C，升温速度控制在5°C /min，烧结时间约为32?36min ;最后将烧结成品在烧结炉中缓冷至室温。
[0009]在上述的同轴电缆中，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。
[0010]本发明的有益效果为:本发明提供的同轴电缆机械强度好、耐辐照且耐高温，同时制造工艺设计合理、工作性能好、工艺简单、成本较低。
【附图说明】
[0011]图1为本发明射频同轴电缆的切面图。
[0012]附图标记说明
1-内导体，2-绝缘层，3-屏蔽层，4-外皮。
【具体实施方式】
[0013]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0014]参见图1，本发明涉及一种同轴电缆，从内向外依次包括内导体1、绝缘层2、屏蔽层3和外皮4。内导体I为铜合金导体，其为11根直径0.25mm镀银铜合金丝绞合成束。铜合金相对于铜拥有更高的强度和韧性。
[0015]绝缘层由聚醚醚酮和玻璃纤维混合构成。玻璃纤维为高强玻璃纤维，单纤维抗拉强度为2800MPa。高强玻璃纤维，其特点是高强度、高模量，比无碱玻纤抗拉强度高25%左右，弹性模量86000MPa。
[0016]第一和第二绕包层由聚酰亚胺与玻璃纤维混合构成。聚酰亚胺与玻璃纤维的混合结构，既保证了作为半导体材料的防静电特性，又能保证足够的机械强度。
[0017]本发明同时提供一种制造上述电缆的方法，包括如下步骤:
(1)采用11根0.25mm镀银铜合金丝绞合，经过压缩模具，获得1.25±0.05mm的绞合导体；
(2)将内导体加热至200°C?300°C，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与玻璃纤维加热并使其成液态，然后通过注塑成型方式在内导体外壁包覆绝缘层，首先在内导体的外壁注塑成型第一个同心圆层，然后在上述同心圆层上逐层注塑成型其余的同心圆层，直至绝缘层达到所需的厚度；
(3)在绝缘层的外围包覆一层由金属材料制成的屏蔽层，并将屏蔽层的外壁经抛光处理；
(4)然后包覆外皮形成成品，成品外径为2.55?3.55mm ;外皮由聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺或聚醚醚酮中的任意一种制成。
[0018]作为本发明的一种优选方案，对成品进行热固烧结处理，首先进行干燥处理，温度控制在120°C?130°C，时间控制在25?30min ;然后进行烧结处理，烧结炉温度划分为两个阶段:第一阶段的温度从0°C提升至150°C，升温速度控制在5°C/min，烧结时间约为
23?26分钟；第二阶段的温度从150°C提升至320°C，升温速度控制在5°C/min，烧结时间约为32?36min ;最后将烧结成品在烧结炉中缓冷至室温。
[0019]在上述的同轴电缆中，绝缘层2包括若干逐层包覆在一起的同心圆层，上述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。
[0020]以上是本发明的较佳实施方式，但本发明的保护范围不限于此。任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，未经创造性劳动想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此本发明的保护范围应以权利要求所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种同轴电缆，从内向外依次包括内导体、绝缘层、屏蔽层和外皮，其特征在于，所述绝缘层由聚醚醚酮和玻璃纤维混合构成。
2.如权利要求1所述的同轴电缆，其特征在于:所述内导体为铜合金导体，由镀银铜合金丝绞合成束。
3.如权利要求1所述的同轴电缆，其特征在于:所述玻璃纤维为高强玻璃纤维，单纤维抗拉强度为2800MPa。
4.一种制造权利要求1至3任一项所述的同轴电缆的方法，其特征在于包括如下步骤: (1)采用11根0.25mm镀银铜合金丝绞合，经过压缩模具，获得1.25±0.05mm的绞合导体； (2)将内导体加热至200°C?300°C，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与玻璃纤维加热并使其成液态，然后通过注塑成型方式在内导体外壁包覆绝缘层，首先在内导体的外壁注塑成型第一个同心圆层，然后在上述同心圆层上逐层注塑成型其余的同心圆层，直至绝缘层达到所需的厚度； (3)在绝缘层的外围包覆一层由金属材料制成的屏蔽层，并将屏蔽层的外壁经抛光处理； (4)然后包覆外皮形成成品，成品外径为2.55?3.55mm ;外皮由聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺或聚醚醚酮中的任意一种制成。
5.如权利要求4所述的制造同轴电缆的方法，其特征在于，对成品进行热固烧结处理，首先进行干燥处理，温度控制在120°C?130°C，时间控制在25?30min ;然后进行烧结处理，烧结炉温度划分为两个阶段:第一阶段的温度从0°C提升至150°C，升温速度控制在5°C/min，烧结时间约为23?26分钟；第二阶段的温度从150°C提升至320°C，升温速度控制在50C /min，烧结时间约为32?36min ;最后将烧结成品在烧结炉中缓冷至室温。
【专利摘要】本发明涉及一种同轴电缆，从内向外依次包括内导体、绝缘层、屏蔽层和外皮，其特征在于，所述绝缘层由聚醚醚酮和玻璃纤维混合构成。本发明提供的同轴电缆机械强度好、耐辐照且耐高温，同时制造工艺设计合理、工作性能好、工艺简单、成本较低。
【IPC分类】H01B7-29, H01B13-06, H01B3-42, H01B7-02, H01B7-17, H01B3-47, H01B7-18
【公开号】CN104575767
【申请号】CN201410703919
【发明人】刘兵, 肖爽, 汤红梅
【申请人】安徽中天世纪航天科技有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年11月30日