本申請(qǐng)涉及電纜,具體涉及一種耐高溫電力電纜及其制備方法。
背景技術(shù):
1、電力電纜是一種用于傳輸和分配電能的電纜,該電纜通常被應(yīng)用在地下電網(wǎng)、發(fā)電站引出線路、工礦企業(yè)內(nèi)部供電及過江海水下輸電線等。隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展,對(duì)電纜的性能要求越來越高。
2、然而,在相關(guān)技術(shù)中,電力電纜的耐高溫性能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求。因此,亟需研發(fā)一種耐高溫的電力電纜及其制備方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N耐高溫電力電纜及其制備方法,該耐高溫電力電纜具有良好的耐高溫性能。
2、第一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N耐高溫電力電纜,所述耐高溫電力電纜包括至少一個(gè)導(dǎo)體芯以及包覆于所述導(dǎo)體芯表面的絕緣層,所述絕緣層包括硅橡膠和碳陶復(fù)合材料,其中,所述硅橡膠和所述碳陶復(fù)合材料的重量比為(10~60):1。
3、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面的前述任意實(shí)施方式,所述絕緣層按重量份計(jì)包括如下組分:
4、硅橡膠,100重量份;
5、碳陶復(fù)合材料,以100重量份的所述硅橡膠為基準(zhǔn),所述碳陶復(fù)合材料在所述絕緣層中的含量為2重量份~10重量份。
6、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面的前述任意實(shí)施方式,所述絕緣層按重量份計(jì)還包括如下組分:
7、碳陶復(fù)合材料,以100重量份的所述硅橡膠為基準(zhǔn),所述碳陶復(fù)合材料在所述絕緣層中的含量為4重量份~8重量份。
8、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面的前述任意實(shí)施方式,所述碳陶復(fù)合材料包括碳纖維以及負(fù)載于所述碳纖維的金屬氧化物陶瓷材料,且所述金屬氧化物陶瓷材料在所述碳陶復(fù)合材料中的質(zhì)量含量a和所述碳纖維在所述碳陶復(fù)合材料中的質(zhì)量含量b滿足9≤a/b。
9、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面的前述任意實(shí)施方式,所述金屬氧化物陶瓷材料在所述碳陶復(fù)合材料中的質(zhì)量含量a為90%≤a≤98%。
10、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面的前述任意實(shí)施方式,所述金屬氧化物陶瓷材料包括氧化鋅納米顆粒、氧化鈦納米顆粒和氧化鎂納米顆粒中的至少一種。
11、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面的前述任意實(shí)施方式,所述碳纖維的長(zhǎng)徑比為(50~200):1。
12、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面的前述任意實(shí)施方式,所述硅橡膠的重均分子量為30萬~60萬。
13、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面的前述任意實(shí)施方式,所述絕緣層按重量份計(jì)還包括如下組分:
14、增韌彈性體,以100重量份的所述硅橡膠為基準(zhǔn),所述增韌彈性體在所述絕緣層中的含量為10重量份~20重量份。
15、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面的前述任意實(shí)施方式,所述耐高溫電力電纜還包括:
16、第一屏蔽層,設(shè)置于所述導(dǎo)體芯和所述絕緣層之間;
17、第二屏蔽層,包覆于所述絕緣層遠(yuǎn)離所述第一屏蔽層的表面;
18、保護(hù)層,包覆于所述第二屏蔽層遠(yuǎn)離所述第二屏蔽層的表面。
19、第二方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N如本申請(qǐng)第一方面任意實(shí)施方式中所述的耐高溫電力電纜的制備方法,包括:
20、將包含硅橡膠和碳陶復(fù)合材料的原料共混,得到絕緣層料;
21、通過共擠的方式將絕緣層料包裹在導(dǎo)體芯的外部,待冷卻結(jié)晶后在所述導(dǎo)體芯的表面形成絕緣層,得到耐高溫電力電纜。
22、本發(fā)明提供的耐高溫電力電纜及其制備方法,該耐高溫電力電纜包括至少一個(gè)導(dǎo)體芯以及包覆于導(dǎo)體芯表面的絕緣層,絕緣層包括硅橡膠和碳陶復(fù)合材料,其中,硅橡膠和碳陶復(fù)合材料的重量比為(10~60):1。在上述技術(shù)方案中,通過絕緣層中硅橡膠和碳陶復(fù)合材料的合理配伍,并將硅橡膠和碳陶復(fù)合材料的重量比設(shè)置在(10~60):1范圍內(nèi),能夠大大提高電纜的耐高溫性能。
23、上述說明僅是本申請(qǐng)技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本申請(qǐng)的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本申請(qǐng)的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式。
1.一種耐高溫電力電纜,其特征在于,所述耐高溫電力電纜包括至少一個(gè)導(dǎo)體芯以及包覆于所述導(dǎo)體芯表面的絕緣層,所述絕緣層包括硅橡膠和碳陶復(fù)合材料,其中,所述硅橡膠和所述碳陶復(fù)合材料的重量比為(10~60):1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫電力電纜,其特征在于,所述絕緣層按重量份計(jì)包括如下組分:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐高溫電力電纜,其特征在于,所述絕緣層按重量份計(jì)還包括如下組分:
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的耐高溫電力電纜,其特征在于,所述碳陶復(fù)合材料包括碳纖維以及負(fù)載于所述碳纖維的金屬氧化物陶瓷材料,且所述金屬氧化物陶瓷材料在所述碳陶復(fù)合材料中的質(zhì)量含量a和所述碳纖維在所述碳陶復(fù)合材料中的質(zhì)量含量b滿足9≤a/b。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐高溫電力電纜,其特征在于,所述金屬氧化物陶瓷材料在所述碳陶復(fù)合材料中的質(zhì)量含量a為90%≤a≤98%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐高溫電力電纜,其特征在于,所述金屬氧化物陶瓷材料包括氧化鋅納米顆粒、氧化鈦納米顆粒和氧化鎂納米顆粒中的至少一種;
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫電力電纜,其特征在于,所述硅橡膠的重均分子量為30萬~60萬。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫電力電纜,其特征在于,所述絕緣層按重量份計(jì)還包括如下組分:
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫電力電纜,其特征在于,所述耐高溫電力電纜還包括:
10.一種如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的耐高溫電力電纜的制備方法,其特征在于,包括: