[發明專利]耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜

有效

• 申請號: 201810075922.7
• 申請日: 2018-01-26
• 公開（公告）號: CN108257727B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 王筱卿;姚家駒
• 申請（專利權）人: 王筱卿
• 主分類號: H01B11/06
• 分類號: H01B11/06;H01B11/12;H01B7/29;G01K13/10
• 代理公司: 北京遠創理想知識產權代理事務所(普通合伙) 11513
• 代理人: 衛安樂

1.一種耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜，其特征在于，所述耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜包括上限測溫組件、下限測溫組件、上限發熱元件、下限發熱元件、導線、合金護層以及包覆在上限測溫組件、下限測溫組件、上限發熱元件、下限發熱元件、導線外側及填充在合金護層內的無機復合絕緣層；所述液位控制電纜采用U形設計，所述上限測溫組件和上限發熱元件成對設置于所述液位控制電纜的一直端，所述下限測溫組件和下限發熱元件成對設置于所述液位控制電纜的另一直端，所述上限測溫組件由第一測溫線與第二測溫線焊接組成；所述下限測溫組件由第三測溫線與第四測溫線焊接組成；所述上限發熱元件兩端與導線焊接相連，所述下限發熱元件兩端與導線焊接相連；上限測溫組件和上限發熱元件與液位控制電纜彎曲端的距離大于下限測溫組件和下限發熱元件與液位控制電纜彎曲端的距離；其中，所述上限發熱元件與下限發熱元件材料包括按重量百分比的以下成分：鉻Cr18％-21％，鈣Ca0.002％-0.009％，釔Y 0.001％-0.03％，余量為鎳；所述無機復合絕緣層按重量百分比由以下顆粒制得：氣相沉淀氧化硅顆粒0％-2％，氮化硅顆粒0％-1％，其余為高純電熔氧化鎂顆粒，所述高純電熔氧化鎂顆粒的純度為99.999％以上；其中，氣相沉淀氧化硅顆粒與氮化硅顆粒的重量百分比的總和不小于1.8％；所述第一測溫線與第三測溫線材料包括按重量百分比的以下成分：鉻Cr 10％，鎳Ni 90％；第二測溫線與第四測溫線材料包括按重量百分比的以下成分：鋁Al 3％，鎳Ni 97％。

2.根據權利要求1所述的耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜，其特征在于，所述氣相沉淀氧化硅顆粒以及氮化硅顆粒的純度為99.999％以上；所述高純電熔氧化鎂顆粒的平均粒徑為30nm-80μm，所述氣相沉淀氧化硅顆粒以及氮化硅顆粒的平均粒徑為80nm-50μm。

3.根據權利要求1所述的耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜，其特征在于，所述上限發熱元件與下限發熱元件在恒電流2.5A工作時，發熱溫度大于等于650℃。

4.根據權利要求1所述的耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜，其特征在于，所述上限發熱元件與下限發熱元件外徑為0.1mm-0.3mm，并且成等距螺旋狀。

5.根據權利要求1所述的耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜，其特征在于，所述復合無機絕緣層的常溫絕緣電阻不小于1000MΩ，500℃時的絕緣電阻不小于8MΩ，800℃時的絕緣電阻不小于5MΩ。

6.根據權利要求1所述的耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜，其特征在于，所述耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜的工作溫度范圍為-60℃-800℃。

7.一種耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜的制造方法：

按照重量百分比對氣相沉淀氧化硅顆粒0％-2％，氮化硅顆粒0％-1％，其余為高純電熔氧化鎂顆粒進行配料，所述高純電熔氧化鎂顆粒的純度為99.999％以上；

將氣相沉淀氧化硅顆粒以及氮化硅顆粒充分混合后放入容器內在900℃下灼燒2.5h，冷卻后加入高純電熔氧化鎂顆粒攪拌、混合均勻，得到無機復合絕緣材料；

將無機復合絕緣材料壓制成瓷柱，瓷柱經1250℃高溫燒結后，儲存在恒溫箱備用；

將第一測溫線與第二測溫線一端氬焊成上限測溫組件，將第三測溫線與第四測溫線一端氬焊成下限測溫組件，分別清洗備用，其中，所述第一測溫線與第三測溫線材料包括按重量百分比的以下成分：鉻Cr10％，鎳Ni 90％；第二測溫線與第四測溫線材料包括按重量百分比的以下成分：鋁Al 3％，鎳Ni 97％；

將鎳鉻合金密繞成螺圈分別形成上限發熱元件以及下限發熱元件，其中，所述鎳鉻合金包括按重量百分比的以下成分：鉻Cr 18％-21％，鈣Ca 0.002％-0.009％，釔Y 0.001％-0.03％，余量為鎳；

串行布置成對設置的上限測溫組件與上限發熱元件，以及成對設置的下限測溫組件與下限發熱元件，其中，上限發熱元件的一端通過第一無氧銅線與下限發熱元件的一端相連，上限發熱元件的另一端與第二無氧銅線相連，下限發熱元件的另一端與第三無氧銅線相連；在上限測溫組件、下限測溫組件、上限發熱元件、下限發熱元件、第一無氧銅線、第二無氧銅線以及第三無氧銅線的外側設置瓷柱，然后在瓷柱外套設合金管，制得組件半成品；

對組件半成品進行1-2組退火、拉拔以及退火的工序組合，然后進行650℃抽真空處理1h-1.5h，冷卻至室溫后，進行多道次拉拔與退火工藝，其中，退火溫度為500℃-635℃，每道次拉拔變形率為10％-28％，并進行分段、密封和彎曲處理，得到所述耐超高溫、耐輻射的液位控制電纜，其中，上限測溫組件和上限發熱元件與液位控制電纜彎曲端的距離大于下限測溫組件和下限發熱元件與液位控制電纜彎曲端的距離。