專利名稱:一種多層金屬合金絲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種金屬絲,尤其是IMHz以上的高頻傳輸線纜中配用的復(fù)合合金絲。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有通信系統(tǒng)中,如廣電系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中,以及電子對抗系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng),需要大量使用銅質(zhì)導(dǎo)體線纜,用于傳輸頻率遠(yuǎn)高于IMHz的高頻信號。 由于電磁波在高頻傳輸過程中的“集膚效應(yīng)”特性,傳導(dǎo)電流僅僅在金屬表面進(jìn)行傳輸,傳輸頻率越高,在表面?zhèn)鬏數(shù)纳疃仍綔\,導(dǎo)體中間的絕大部分,基本沒有任何傳導(dǎo)電流通過, 僅僅起到一層墊層的作用,大大浪費(fèi)了純銅資源,在大于IOOMHz傳輸系統(tǒng)中,純銅利用率 << 1. 0%。另外一個方面,傳輸系統(tǒng)很難處于完全密封狀態(tài)中,由于純銅與空氣或者水汽長期接觸,容易氧化;表面氧化后將大大降低銅的表面?zhèn)鲗?dǎo)性能,進(jìn)面嚴(yán)重影響高頻信號的傳輸功能。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種金屬絲的改進(jìn),該金屬絲應(yīng)具有傳輸性能與保護(hù)性能優(yōu)異、純銅使用量大幅度降低的特點(diǎn),并能節(jié)約能源、降低消耗。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是一種多層金屬合金絲,由金屬材料制成;其特征在于該金屬絲由內(nèi)部的輔助導(dǎo)電墊層和包覆在輔助導(dǎo)電墊層外圓周面的主導(dǎo)電層組成。所述的主導(dǎo)電層的外圓周面還包覆一由金屬錫形成的導(dǎo)電防護(hù)層。所述的輔助導(dǎo)電墊層是純鋁絲或者是黃銅絲。所述的主導(dǎo)電層為純銅層或者銀層。所述多層金屬合金絲的外徑為0. 06mm 2. 60mm。本實(shí)用新型的有益效果是由于純銅層或者銀層作為主導(dǎo)電層位于該金屬絲的表層,巧妙地利用了“集膚效應(yīng)”特性,仍然保持了高效的傳輸性能;最外層的導(dǎo)電防護(hù)層(金屬錫層)又可靠地隔離和保護(hù)主導(dǎo)電層,使之避免了氧化損害;另外,輔助導(dǎo)電墊層采用純鋁絲或者是黃銅絲后,純銅使用量大幅度降低,顯著節(jié)約了資源、降低了消耗,還明顯降低了成本,具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
圖1是本實(shí)用新型的橫截面放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示,該多層金屬合金絲,由金屬材料制成;該金屬絲由內(nèi)部的輔助導(dǎo)電墊層 1 (通常制成圓柱形)、包覆在輔助導(dǎo)電墊層外圓周面的主導(dǎo)電層2以及包覆在主導(dǎo)電層外圓周面的錫層(導(dǎo)電防護(hù)層3)組成;通常該多層金屬合金絲的外徑為0. 06mm 2. 60mm, 用于制作線纜的導(dǎo)體或編織屏蔽層的原料。所述的輔助導(dǎo)電墊層1是純鋁絲或者是黃銅絲(即銅鋅合金);其中,可選用的黃銅型號為H68、H65、H63、H62幾種;也可根據(jù)需要自行進(jìn)行銅鋅配比設(shè)計(jì),其中的鋅含量應(yīng)不超過40%,以 39%為宜。所述的主導(dǎo)電層2 —般采用純銅層或者根據(jù)需要采用銀層;主導(dǎo)電層可采用包覆或者電鍍方式,緊密結(jié)合在輔助導(dǎo)電墊層的外圓周面上。輔助導(dǎo)電墊層采用黃銅時,采用純銅的主導(dǎo)電層2與輔助導(dǎo)電墊層的體積比一般為3% -12%之間;成品(多層金屬合金絲)延伸率通常為彡5%。輔助導(dǎo)電墊層采用純鋁絲時,采用純銅的主導(dǎo)電層與輔助導(dǎo)電墊層的體積比一般為8%-15%之間;成品(多層金屬合金絲)延伸率為彡10%。包覆在主導(dǎo)電層外圓周面的錫層作為導(dǎo)電防護(hù)層3,通常采用浸錫方式制作在主導(dǎo)電層2上。本實(shí)用新型的外徑通常為0. 06mm 2. 60mm。本實(shí)用新型具體制作時,可在輔助導(dǎo)電墊層1的外表面,均勻光滑地電鍍層純銅; 或者采用純銅帶包覆,再經(jīng)過氬弧焊方式焊接,然后通過拉拔、退火等現(xiàn)有工藝,從而獲得所需外徑的多金屬合金絲。最后根據(jù)需要,選擇是否需要進(jìn)行浸錫處理。制們過程是首先將輔助導(dǎo)電墊層1 (黃銅絲或者純鋁絲)校直、定徑(用定徑模定徑)后,通過清洗槽,洗掉表面的油污與氧化部分,吹干;接著選擇如下方法之一,將主導(dǎo)電層均勻一致的包覆在輔助導(dǎo)電墊層的外表面上方法一、采用包覆銅方式將純制銅帶(厚度為0. 20mm-0. 50mm)通過成型模具進(jìn)行隙縫對接(焊縫寬度為0. lmm-0. 8mm),然后通過氬弧焊進(jìn)行焊接;焊接過程中,不能夠出現(xiàn)漏焊、開焊、虛焊等現(xiàn)象。在焊接過程中,將輔助導(dǎo)電墊層(黃銅絲或者純鋁絲)同步穿入銅帶形成的焊管中;再通過控制壓縮比(15% -35% )進(jìn)行拉拔,讓該輔助導(dǎo)電墊層1與純銅銅帶組成的主導(dǎo)電層2緊密結(jié)合在一起;拉拔過程中會出現(xiàn)硬化現(xiàn)象,所以拉拔2-4道后,需要進(jìn)行退火處理退火處理的溫度一般控制在380°C -580°C之間。方法二、采用電鍍銅或者銀的方式先將已經(jīng)清洗與吹干的輔助導(dǎo)電墊層1(由黃銅絲或者純鋁絲)通過電鍍槽,在表面均勻光滑地鍍上一層由純銅或者銀組成的主導(dǎo)電層2,然后通過拉拔模進(jìn)行拉拔;每次拉拔尺寸控制在0. 03mm-0. 15mm之間為宜;在拉拔過程中會出現(xiàn)硬化現(xiàn)象,所以拉拔2-4道后,需要進(jìn)行退火處理;退火處理的溫度一般控制在 3600C _550°C之間。最后根據(jù)需要,將已經(jīng)制有主導(dǎo)電層2的半成品,勻速通過濃度為99. 99%以上的錫缸中均勻浸錫,浸錫溫度為260°C -320°C之間為宜;浸錫過程中,溫度波動不超過20°C。
權(quán)利要求1.一種多層金屬合金絲,由金屬材料制成;其特征在于該金屬絲由內(nèi)部的輔助導(dǎo)電墊層(1)和包覆在輔助導(dǎo)電墊層外圓周面的主導(dǎo)電層(2)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層金屬合金絲,其特征在于所述的主導(dǎo)電層的外圓周面還包覆一由金屬錫形成的導(dǎo)電防護(hù)層(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多層金屬合金絲,其特征在于所述的輔助導(dǎo)電墊層 (1)是純鋁絲或者是黃銅絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多層金屬合金絲,其特征在于所述的主導(dǎo)電層( 為純銅層或者銀層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多層金屬合金絲,其特征在于所述多層金屬合金絲的外徑為 0. 06mm 2. 60mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種1MHz以上的高頻傳輸線纜中配用的復(fù)合合金絲。所要解決的技術(shù)問題是提供的金屬絲應(yīng)具有傳輸性能與保護(hù)性能優(yōu)異、純銅使用量大幅度降低,并能節(jié)約能源、降低消耗的特點(diǎn)。技術(shù)方案是本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是一種多層金屬合金絲,由金屬材料制成;其特征在于該金屬絲由內(nèi)部的輔助導(dǎo)電墊層和包覆在輔助導(dǎo)電墊層外圓周面的主導(dǎo)電層組成。所述的主導(dǎo)電層的外圓周面還包覆一由金屬錫形成的導(dǎo)電防護(hù)層。所述的輔助導(dǎo)電墊層是純鋁絲或者是黃銅絲。所述的主導(dǎo)電層為純銅層或者銀層。所述多層金屬合金絲的外徑為0.06mm~2.60mm。
文檔編號H01B5/02GK201994084SQ201120024420
公開日2011年9月28日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者盧香連, 葉凱, 張曉勇 申請人:杭州臨安凱美線纜有限公司