[實用新型]一種超細抗拉輕型航天電纜

有效

• 申請號: 201721689631.4
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN207541983U
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 趙靜娜;劉丹丹;袁鑫鑫;李清文
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: H01B7/18
• 分類號: H01B7/18;H01B7/28
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

本實用新型公開了一種超細抗拉輕型航天電纜，其包括加強導體芯以及環繞加強導體芯設置的防護層，所述加強導體芯包括加強芯和環繞所述加強芯設置的復數根導體，所述加強芯采用小絲束高性能纖維。其中，所述小絲束高性能纖維的線密度可以為100D?150D。本實用新型的超細抗拉輕型航天電纜同時具有電學、抗拉性能優良及輕質等優點，且對環境的耐候性好，能耐受?260℃?300℃的溫度，并具有優異的耐紫外耐輻照性，應用前景廣泛。

技術領域

本實用新型涉及一種電纜，特別是一種可應用于航天等領域的超細抗拉輕型電纜。

背景技術

隨著航空航天領域的飛速發展，對飛行器自身減重提出了更高的要求，電線電纜的減重是其中很重要的組成部分，是航空航天飛行器設計者一直關注的重點，是航空航天產業永恒的主題。電纜的輕量化減重主要可以通過導體芯的減重、屏蔽層減重、絕緣層減重、尺寸減重幾種方式實現，其目的除了減少昂貴的發射成本之外，更重要的是節省更多的空間使飛行器攜帶更多的燃料，從而提高飛行器的飛行距離和運行壽命。對飛行器中幾十公斤甚至上百公斤電線電纜而言，在滿足性能要求的基礎上，電纜減重意義重大，因此，開發輕型、抗拉、尺寸小的電線電纜一直是一項迫切的任務。

目前，電纜的抗拉性能主要通過在電纜中增加加強芯的方式實現，加強芯的種類主要有鋼絲(例如CN201820502U、CN102360603A、CN106710691A、CN105810297A及CN205406144U)、碳纖維(例如CN105957615A)、玻璃纖維(CN201302841U)、聚酯纖維(CN204029435U)、凱夫拉纖維(CN105655029A)等，雖然從一定程度上解決了抗拉問題，但并不能實現減重。目前減重主要通過采用銅包鋁導線替代原有的銅導線，或采用新型導體如碳納米管纖維和金屬化聚合物纖維(CN 107068254A)實現，但抗拉性能和導電性都偏弱。同時，單純的電纜尺寸減小(CN 105280273A)也由于抗拉性能差導致使用范圍非常有限。

發明內容

本實用新型的主要目的在于提供一種超細抗拉輕型航天電纜，其同時具有電學、抗拉性能優良及輕質等優點，且對環境的耐候性好，從而克服了現有技術的不足。

為實現前述發明目的，本實用新型采用的技術方案包括：

本實用新型實施例提供的一種超細抗拉輕型航天電纜包括加強導體芯以及環繞加強導體芯設置的防護層，所述加強導體芯包括加強芯和環繞所述加強芯設置的復數根導體，所述加強芯采用線密度為100D-150D的小絲束高性能纖維。

進一步地，所述加強導體芯由加強芯和復數根導體絞合形成。

進一步地，所述加強導體芯的絞線節距為8-16。

更進一步地，所述加強導體芯的直徑為0.22mm-0.41mm。

更進一步地，所述加強導體芯的抗拉強度大于36N。

進一步地，在所述超細抗拉輕型航天電纜的長度方向上，所述加強芯被外層復數根導體完全包覆。

進一步地，所述加強芯的的抗拉強度在3.5GPa以上，斷裂伸長率為3.0％-3.2％。

進一步地，所述加強芯的耐受溫度為-260℃-300℃。

進一步地，所述加強芯具有耐紫外耐輻照性。

進一步地，所述小絲束高性能纖維由多根高強聚酰亞胺纖維、多根高強碳納米管纖維、多根PBO纖維中的任意一組或兩組以上的組合聚集形成。

進一步地，所述小絲束高性能纖維含200-250根纖維，其中單根纖維的直徑為7μm-9μm。

例如，所述高強聚酰亞胺纖維的直徑為7μm-9μm。

進一步地，所述導體包括鍍銀銅絲、鍍銀銅合金絲或高導電碳納米管纖維。