RU2190891C1 - Способ получения медно-никелевого проводника высокой электропроводимости - Google Patents
Способ получения медно-никелевого проводника высокой электропроводимости Download PDFInfo
- Publication number
- RU2190891C1 RU2190891C1 RU2001111136/02A RU2001111136A RU2190891C1 RU 2190891 C1 RU2190891 C1 RU 2190891C1 RU 2001111136/02 A RU2001111136/02 A RU 2001111136/02A RU 2001111136 A RU2001111136 A RU 2001111136A RU 2190891 C1 RU2190891 C1 RU 2190891C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copper
- nickel
- conductor
- metal
- alloy
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к области электротехники, в частности к технологии получения проводников с высокой электропроводимостью. Задача изобретения - получение проводника с высокой электропроводимостью, превышающей значения аналогов в десятки и сотни раз. Задача достигается тем, что на медную или никелевую проволоку-основу с высоким классом обработки поверхности в вакууме наносят по всему ее периметру токопроводящий слой сплава меди и никеля с диффузией сплава в поверхностный слой металла проволоки-основы, наносят на сплав защитный слой металла, составляющего пару медь - никель с металлом проволоки-основы с диффузией металла в поверхностный слой сплава, отжигают в вакууме при 850 - 950oС в течение 30 - 180 мин и затем естественно охлаждают вместе с нагревательным устройством до комнатной температуры, при этом для изготовления проводника используют медь и никель чистотой не менее 99,99. Техническим результатом данного изобретения является создание проводника высокой электропроводимости, значительно превышающей электропроводимость аналогов, а также то, что диаметр проволоки, взятой за основу, может быть любым, что в производстве используют широко распространенные недорогие металлы, что возможно получение провода любой длины с механическими качествами провода, взятого за основу. 1 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к области электротехники и, в частности, к технологии получения проводников с высокой электропроводимостью.
Известно, что высокой электропроводимостью обладают цветные металлы - медь и алюминий, их сплавы, а также драгоценные металлы - золото, серебро. Электропроводимость других металлов, например железа, значительно ниже. (Журавлева Л.В. Электроматериаловедение. - М., 2000, с. 31-46).
Значения удельного электрического сопротивления ρ, характеризующего электропроводность указанных материалов, представлены в таблице.
Однако абсолютные величины удельного электрического сопротивления вышеназванных материалов, обладающих высокой электропроводимостью в настоящее время являются на самом деле низкими и выступают как фактор, сдерживающий уровень развития техники.
В электротехнической, радиотехнической, электронной и других областях науки и производства требуются материалы с электропроводностью, значительно превышающей электропроводность вышеуказанных аналогов.
Задача изобретения - получение проводника с высокой электропроводимостью из широко распространенных материалов с доступной технологией изготовления, с электропроводностью, превышающей значения аналогов в десятки и сотни раз.
Задача достигается тем, что эффект высокой проводимости формируется в слое сплава, состоящего из двух металлов и представляющего собой токопроводящую тонкостенную трубку-прослойку с поверхностями, близкими к идеальной при диффузионном взаимодействии со слоями металлов, примыкающих к трубке-прослойке внутри и снаружи.
На чертеже показан поперечный разрез проводника с высокой проводимостью.
Для этого в среде вакуума на подготовленную с высоким классом обработки поверхность медной или никелевой проволоки-основы 1 наносят по всему ее периметру токопроводящий слой сплава 2 меди и никеля толщиной, обеспечивающей неразрывность токопроводящего слоя сплава 2 с диффузией сплава 2 в поверхностный слой металла проволоки - основы. Затем на токопроводящий слой сплава 2 наносят слой металла 3, составляющего пару медь - никель с металлом проволоки-основы 1, толщиной, обеспечивающей защиту от механических повреждений токопроводящего слоя сплава 2 с диффузией металла в поверхностный слой сплава. Полученный проводник отжигают в вакууме при 850 - 950oС в течении 30 - 180 мин и затем естественно охлаждают вместе с нагревательным устройством до комнатной температуры, при этом для изготовления проводника используют медь и никель чистотой не менее 99,99.
Операции по нанесению слоев проводят без изъятия изделия из вакуумной среды с целью исключения окисления токопроводящего слоя.
Длина изделия определяется возможностями вакуумного оборудования.
Проведение данных операций в представленной последовательности приводит к получению нового технического результата - проводника с высокой электропроводимостью. Электрическое сопротивление данного проводника находится в экспоненциальной зависимости от чистоты применяемых материалов - меди и никеля. В интервале значений чистоты материалов от 99,99 и выше электрическое сопротивление понижается (в сравнении с электротехническим стандартом - медью MM, ρ ==0,017241 мкОм•м) соответственно в 14 раз и более и определяется по установленной эмпирическим путем формуле:
ρ = ρoexp(-α(R)V),
где ρ - сопротивление проводника, мкОм•м;
ρo - удельное сопротивление меди 0,017241 мкОм•м;
α(R) - физическая константа, зависящая от квалитета поверхности, на которую наносится сплав. При чистоте обработки поверхности проволоки-основы по 14 классу α(R) =1,65•102;
V - содержание примесей в материале в %, от 0,01 и ниже.
ρ = ρoexp(-α(R)V),
где ρ - сопротивление проводника, мкОм•м;
ρo - удельное сопротивление меди 0,017241 мкОм•м;
α(R) - физическая константа, зависящая от квалитета поверхности, на которую наносится сплав. При чистоте обработки поверхности проволоки-основы по 14 классу α(R) =1,65•102;
V - содержание примесей в материале в %, от 0,01 и ниже.
Проводник с подготовленной по 14 классу обработки поверхностью, при диаметре проволоки-основы в 1,0 мм, толщине нанесенного в вакууме глубиной 10-6 мм рт. ст. токопроводящего слоя сплава меди и никеля в объемной пропорции 50% на 50% 2,5 мкм и толщине нанесенного в среде вакуума глубиной 10-6 мм рт. ст. защитного слоя металла, составляющего пару медь - никель с металлом проволоки-основы, 10 мкм, с чистотой материалов 99,99, имеет электрическое сопротивление ρ =0,00123 мкОм•м, что в 14 раз ниже в сравнении с аналогом-проводником из меди.
Достоинство полученного по данной технологии проводника высокой электропроводимости состоит в том, что его электропроводимость значительно выше электропроводимости аналогов, что диаметр проволоки, взятой за основу, может быть любым, что в производстве используют широко распространенные, недорогие материалы, что возможно получение провода любой длины с механическими качествами провода, взятого за основу.
Claims (1)
- Способ получения медно-никелевого проводника высокой электропроводимости путем нанесения на проволоку-основу металлических слоев, отличающийся тем, что на медную или никелевую проволоку-основу с высоким классом обработки поверхности в вакууме наносят по всему ее периметру слой сплава меди и никеля с диффузией сплава в поверхностный слой металла проволоки-основы, наносят на сплав защитный слой металла, составляющего пару медь - никель с металлом проволоки-основы с диффузией металла в поверхностный слой сплава, отжигают в вакууме при 850 - 950oС в течение 30 - 180 мин и затем естественно охлаждают вместе с нагревательным устройством до комнатной температуры, при этом для изготовления проводника используют медь и никель чистотой не менее 99,99.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001111136/02A RU2190891C1 (ru) | 2001-04-23 | 2001-04-23 | Способ получения медно-никелевого проводника высокой электропроводимости |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001111136/02A RU2190891C1 (ru) | 2001-04-23 | 2001-04-23 | Способ получения медно-никелевого проводника высокой электропроводимости |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2190891C1 true RU2190891C1 (ru) | 2002-10-10 |
Family
ID=20248856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001111136/02A RU2190891C1 (ru) | 2001-04-23 | 2001-04-23 | Способ получения медно-никелевого проводника высокой электропроводимости |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2190891C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2651801C1 (ru) * | 2017-07-24 | 2018-04-24 | Акционерное общество "Особое конструкторское бюро кабельной промышленности" (АО "ОКБ КП") | Способ изготовления тонкого теплостойкого электрического проводника |
-
2001
- 2001-04-23 RU RU2001111136/02A patent/RU2190891C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2651801C1 (ru) * | 2017-07-24 | 2018-04-24 | Акционерное общество "Особое конструкторское бюро кабельной промышленности" (АО "ОКБ КП") | Способ изготовления тонкого теплостойкого электрического проводника |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3433892A (en) | Composite electrical conductor | |
CN100436041C (zh) | 铜包铝镁合金丝 | |
JP2959872B2 (ja) | 電気接点材料とその製造方法 | |
JP4288844B2 (ja) | 極細銅合金線 | |
KR890009008A (ko) | 고-Tc 초전도체에 저저항률 접점을 형성하는 방법 및 저접촉면 저항룰을 갖는 고-Tc 초전도 유니트와 시스템 | |
RU2190891C1 (ru) | Способ получения медно-никелевого проводника высокой электропроводимости | |
CN109295333B (zh) | 三维石墨烯-铜复合材料及复合电线电缆的制备方法 | |
US10818447B2 (en) | Preparation method of rapid composite of long silver-graphite electrical contact material and solder strip material | |
JPH05230799A (ja) | 金属繊維焼結シートおよびその製造方法 | |
KR101417999B1 (ko) | 동복알루미늄 선재 제조방법 | |
JPS6164834A (ja) | 耐熱高力高導電性銅合金 | |
US3813266A (en) | Process for producing a capacitor | |
JP2001295011A (ja) | 耐屈曲銅合金線及びそれを用いたケーブル | |
CA2068635C (en) | Solid bodies made of high-temperature superconducting ceramic material to which contact is made by metallic conductors, and processes for producing them | |
JP2001073186A (ja) | 絶縁膜でラミネートした配線用部品の製造方法 | |
JP2004207013A (ja) | Nb3Al超伝導線材の製造方法とその方法により得られるNb3Al超伝導線材 | |
JPH03502212A (ja) | 機械で加工できる熱伝導性で高強度のセラミツク超電導複合物 | |
JP4501922B2 (ja) | 同軸ケーブル用Cu−Ag合金線 | |
JP3346535B2 (ja) | めっきアルミニウム電線、絶縁めっきアルミニウム電線およびこれらの製造方法 | |
JPH0520949A (ja) | 電気接点材料とその製造方法 | |
US4937228A (en) | Method of producing composite oxide superconducting wires using a powder bath | |
JPS63262435A (ja) | 高強度高導電性銅合金 | |
US2958936A (en) | Electrical semi-conductors and method of manufacture | |
Pops | Metallurgy and technology of commercial copper electrical conductor wires | |
JP3924155B2 (ja) | 超電導複合材の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050424 |