ETFE絕緣電線電纜電子輻照交聯(lián)技術(shù)研究.pdf

1、航天航空用耐高溫電線電纜作為空間環(huán)境下使用的高溫安裝導(dǎo)線，在我國(guó)航天航空領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，一些典型的應(yīng)用場(chǎng)合包括衛(wèi)星、導(dǎo)彈、飛船等的艙內(nèi)外部件、空間站對(duì)接機(jī)構(gòu)以及宇航服、月球車(chē)、預(yù)警機(jī)等，可作為電源、低頻信號(hào)、控制信號(hào)的傳輸線，是高、精、尖現(xiàn)代武器裝備及儀器儀表內(nèi)的連接“神經(jīng)”和“血管”。我國(guó)“十二五”期間仍將繼續(xù)開(kāi)展一系列的航空航天項(xiàng)目，2007年2月，我國(guó)國(guó)務(wù)院也已正式批準(zhǔn)立項(xiàng)，自主研制大型飛機(jī)，預(yù)計(jì)2014年實(shí)現(xiàn)首飛。而所有這

2、些項(xiàng)目都將用到大量的航空航天高溫電線電纜，例如一臺(tái)小型的飛行器所使用的航空航天安裝線纜即可達(dá)到幾公里至十幾公里，而一臺(tái)大型飛行器的安裝線纜用量更是可以達(dá)到一百公里以上。另外，航空航天高溫電線電纜使用可靠性較高，在一些具有高可靠性要求的場(chǎng)合也得到廣泛的使用，如艦艇、戰(zhàn)車(chē)等的關(guān)鍵部位，導(dǎo)彈發(fā)射機(jī)構(gòu)等。
　　上世紀(jì)90年代起，國(guó)外開(kāi)始采用乙烯-四氟乙烯共聚物作為絕緣進(jìn)行航空航天用電線電纜的加工，并對(duì)其進(jìn)行電子輻照交聯(lián)處理，使之兼具優(yōu)良的

3、電性能、優(yōu)異的機(jī)械性能和環(huán)境性能，隨著應(yīng)用的不斷增加，到了二十一世紀(jì)，逐漸成為國(guó)際航空航天用耐高溫電線電纜的主流產(chǎn)品，我國(guó)今年來(lái)也大量采購(gòu)此類(lèi)電線電纜。目前航天航空領(lǐng)域廣泛使用的該類(lèi)進(jìn)口進(jìn)口產(chǎn)品主要是美國(guó)Raychem公司的氟塑料絕緣SPEC55系列安裝線纜，該系列產(chǎn)品是Raychem公司空間用高溫安裝線纜的主打產(chǎn)品，在我國(guó)航天航空領(lǐng)域也得到了大量的使用。該系列電纜在滿(mǎn)足美軍標(biāo)MIL-W-22759的基礎(chǔ)上，又增加了某些航天航空環(huán)境下的

4、使用性能要求，包括真空逸氣性、耐輻照、耐磨性以及耐切割性等，可以更加可靠地滿(mǎn)足空間復(fù)雜環(huán)境下的使用要求，具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。此類(lèi)線纜的關(guān)鍵技術(shù)在于其絕緣材料的輻照交聯(lián)環(huán)節(jié)。國(guó)外通過(guò)對(duì)此類(lèi)線纜的絕緣進(jìn)行電子輻照，使線纜的絕緣發(fā)生網(wǎng)狀交聯(lián)，與交聯(lián)前相比，提高了耐溫等級(jí)、機(jī)械強(qiáng)度，從而大幅度提高產(chǎn)品的可靠性。
　　近年來(lái)，國(guó)內(nèi)一些線纜研制單位也開(kāi)始仿制ETFE絕緣線纜產(chǎn)品，但是在輻照交聯(lián)技術(shù)方面沒(méi)有自身的技術(shù)積累，從而導(dǎo)致交聯(lián)后的線纜性

5、能與進(jìn)口差異較大。從目前國(guó)內(nèi)的情況來(lái)看，在對(duì)線纜絕緣進(jìn)行輻照時(shí)，材料在交聯(lián)的同時(shí)也在發(fā)生一部分裂解，裂解出的分子一方面造成材料性能的下降，同時(shí)由于其打斷的分子鏈容易與空氣中的氧氣、水汽等進(jìn)行反應(yīng)，造成線纜絕緣性能不穩(wěn)定，導(dǎo)致真空下低分子材料逸出、產(chǎn)生酸性物質(zhì)腐蝕周邊金屬材料等一系列問(wèn)題，與國(guó)外穩(wěn)定的輻照交聯(lián)材料線纜差距較大。
　　本論文的研究目標(biāo)是對(duì)ETFE材料的輻照交聯(lián)技術(shù)進(jìn)行研究，探索不同的輻照條件對(duì)ETFE材料性能的影響，并