ТЕПЛОСТОЙКИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРОВОДНИК

Техническое решение относится к области электротехники, а именно, производству теплостойких проводов и кабелей, длительно работающих при высокой температуре.
Известен теплостойкий проводник в виде медной проволоки с серебряным покрытием, широко используемый зарубежными фирмами для изготовления теплостойких проводов и кабелей (ASTM B299-80).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является, изготавливаемая гальваническим способом отечественной промышленностью, медная посеребренная проволока по ТУ 17 РСФСР 30-3763-83 для теплостойких проводов и кабелей, работающих при температуре 200°С.
Недостатком этого аналога является большой вес проводника из-за большой толщины покрытия серебром (плотность серебра выше плотности меди), что особенно важно для летательных объектов авиационно-космической техники.
Технической задачей является снижение веса теплостойкого электрического проводника.
Наилучшим заменителем меди с технико-экономической точки зрения является алюминий, так как при меньшей проводимости алюминия примерно в 1,6 раза плотность алюминия (а следовательно и масса одинакового по сечению провода) примерно в 3 раза меньше. Таким образом, если подбирать эквивалентное медному проводу по электрическому сопротивлению сечение алюминия будет экономия по массе примерно на 30%. Но применение электротехнического алюминия для изделий специального назначения на рабочую температуру до 200°C невозможно из-за максимальной рабочей температуры алюминиевой проволоки до 150°C и недостаточной механической прочности алюминия. Поставленная задача решается использованием в качестве сердечника теплостойкого электрического проводника проволоки, выполненной из высокопрочного алюминиевого сплава и серебряного покрытия, нанесенного методом плакирования. Наиболее перспективным для применения в авиакосмической технике в качестве сердечника с целью снижения веса является проволока из алюминиевого сплава 01417, так как по механическим свойствам проволока из алюминиевого сплава близка к свойствам проволоки из меди, а по электрическим свойствам и весу близка к алюминию, а также максимальная рабочая температура проволоки из алюминиевого сплава - до +250°C.
Нанесение серебряного покрытия методом плакирования позволяет обеспечить качественный монтаж сердечника, например методом пайки.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении полезной модели, заключается в уменьшении массы теплостойкого электрического проводника.
Осуществление полезной модели происходит следующим образом.
В серебряный стакан с толщиной стенки 5 мм помещается шашка из алюминиевого сплава диаметром 100 мм, биметаллическая сборка нагревается до температуры 400-450°C и прессуется до диаметра 8 мм. Далее производится волочение и термообработка при температуре 300-350°C до готовых размеров проволоки диаметром 0,1-0,5 мм. Сердечник проводника, выполненный из алюминия или его сплавов, может быть покрыт серебром, например марки Ср 99,99 (химический состав по ГОСТу 6836-20002), методом плакирования.
Сравнительные характеристики аналога и предлагаемого проводника приведены в таблице N 1.
Наименование
Диаметр проволоки, мм
Вес проволоки, кг/км
Медная проволока с серебряным покрытием
0,26
0,48
Проволока из алюминиевого сплава с серебряным покрытием
0,26
0,21