[发明专利]一种气凝胶型高频稳相同轴电缆及其加工工艺

说明书

一种气凝胶型高频稳相同轴电缆及其加工工艺，包括由内向外依次包覆的内导体，绝缘层，外导体和护套；所述外导体由绕包外导体和编织外导体组成，所述绝缘层采用气凝胶型微孔聚四氟乙烯薄膜绕包形成，气凝胶型微孔聚四氟乙烯是将质量分数1~6%的二氧化硅气凝胶和94~99%的微孔聚四氟乙烯乳液混合搅拌，之后做坯，随后高温拉伸成形制得；本发明所述的气凝胶型高频稳相同轴电缆，利用二氧化硅气凝胶的介电常数与微孔聚四乙烯的介电常数接近，可以降低高频稳相同轴电缆的衰减和损耗，同时二氧化硅气凝胶材料没有聚四氟乙烯材料的室温相位突变情况，二氧化硅气凝胶的加入可以显著调节聚四氟乙烯温度相位突变情况，使得电缆的温度相位指标稳定性提高。

技术领域

本发明涉及电线电缆领域，尤其涉及一种气凝胶型高频稳相同轴电缆及其加工工艺。

背景技术

高频稳相同轴电缆一般应用在航天、军工电子领域，主要用于卫星、雷达、预警飞机、战斗机、电子对抗设备等。高频稳相同轴电缆绝缘一般采用微孔聚四氟乙烯薄膜绕包而成，微孔聚四氟乙烯薄膜具有较低的介电常数，可以有效提升高频稳相同轴电缆的衰减性能，但聚四氟乙烯材料在20℃时存在相位突变，影响高频稳相同轴电缆的温度相位。

公开号为CN112071498A的中国专利，公开了一种低损耗高频稳相同轴电缆，由内向外依次包括内导体层、微孔改性四氟乙烯绝缘层、Ag₂Dy涂层铜扁带外导体层、ζ-AgSn涂层铜圆线编织层和改性全氟乙丙烯保护层，具有抗信号干扰、传输损耗低和相位稳定性高等特性；但是现有技术仍存在以下问题：传统高频稳相同轴电缆一般采用微孔聚四氟乙烯薄膜材料，温度相位稳定性在-55℃～125℃温度范围内一般维持在750PPM，这对于雷达探测、电子对抗等领域的全环境温度的应用存在严重限制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中采用聚四氟乙烯材料的电缆容易相位突变的问题，本发明提供了一种气凝胶型高频稳相同轴电缆及其加工工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种气凝胶型高频稳相同轴电缆，包括由内向外依次包覆的内导体，绝缘层，外导体和护套；所述外导体由绕包外导体和编织外导体组成，所述绝缘层采用气凝胶型微孔聚四氟乙烯薄膜绕包形成。

进一步的，所述绝缘层的气凝胶型微孔聚四氟乙烯薄膜采用质量分数1～6％的二氧化硅气凝胶和94～99％的微孔聚四氟乙烯材料制得，二氧化硅气凝胶的介电常数与微孔聚四乙烯的介电常数接近，可以降低高频稳相同轴电缆的衰减和损耗，同时二氧化硅气凝胶材料没有聚四氟乙烯材料的室温相位突变情况，其温度相位曲线更趋于线性，二氧化硅气凝胶的加入可以显著调节聚四氟乙烯温度相位突变情况。

进一步的，所述内导体采用银镀铜单线，直径为0.20～2.40㎜。

进一步的，所述绝缘层的外径为0.50～6.50㎜。

进一步的，所述绕包外导体采用镀银铜带绕包，绕包搭盖率大于等于40％，外径为0.80～7.50㎜。

进一步的，所述编织外导体采用银镀铜线编织，编织密度大于等于90％，外径为0.80～8.20㎜。

进一步的，所述护套的材质为氟塑料，外径为1.00～8.60㎜。

本发明的第二方面提供了一种气凝胶型高频稳相同轴电缆的加工工艺，包括以下步骤：

(1)将质量分数1～6％的二氧化硅气凝胶和94～99％的微孔聚四氟乙烯乳液混合搅拌，之后做坯，随后高温拉伸成膜得到气凝胶型微孔聚四氟乙烯薄膜。

(2)在银镀铜单线外绕包气凝胶型微孔聚四氟乙烯薄膜形成绝缘层，同时通过高温快速烧结工艺释放绝缘介质部分在加工过程中引入的机械应力可以显著提升温度相位性能，烧结温度范围一般为400-500℃，再用镀银铜带进行绕包形成绕包外导体，在外侧包覆上镀银铜线编织成的编织外导体，再将由氟塑料制成的护套包覆于外侧，得到气凝胶型高频稳相同轴电缆。