[发明专利]一种电缆终端及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及输配电线路器材领域，更加具体地，涉及一种电缆终端及其制备方法。

背景技术

电线电缆连接器是电力输送线路的重要组成部分，其中，电缆终端是应用量最大的一种，其安全性能很大程度上决定了电力终端输送的安全性。在现有电力终端连接中，存在一些不足：(1)在电线电缆的服役过程中，由于导体产生的热量不能及时散发，金属导体与连接器之间产生蠕变，导致接触电阻，而接触电阻的产生会进一步导致温度升高并产生氧化物，形成恶性循环。(2)外界环境使电缆终端产生腐蚀，水汽等因素会进入电缆终端内，使连接终端内的金属导体产生腐蚀，进一步产生金属氧化物，增加接触电阻。因此，如何选择终端制备材料，优化连接器结构设计，提高终端散热效率和耐腐蚀性能，提高连接质量，具有重要意义。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的示例性实施例提出了一种电缆终端及其制备方法。

根据本发明的一方面，一种电缆终端包括终端连接压头、电缆连接管和终端护套，所述终端连接压头与所述电缆连接管的一端连接，所述终端护套包覆在所述电缆连接管的外侧，所述电缆连接管按重量百分比包含如下元素：Fe 0.52％-0.65％，Cu 0.16％-0.25％，Ni 0.05％-0.08％，Mg 2.2％-3.5％，Si 0.07％-0.15％，Mn 0.15％-0.18％，Sc 0.002％-0.005％，其余为铝。

根据本发明的示例性实施例，所述电缆连接管中均匀分布相互连通的球形纳米微孔，微孔直径为30nm-35nm，微孔总体积占基体体积的百分比为75％-82％。

根据本发明的示例性实施例，所述电缆连接管的密度为0.29g/cm³-0.35g/cm³。

根据本发明的另一方面，一种电缆终端的制备方法包括：

采用T2紫铜经锻造制得终端压头；

将99.7％纯度的工业纯铝锭放入中频感应电炉中熔化，然后加入中间合金，使得各元素重量百分比为：Fe 0.52％-0.65％，Cu 0.16％-0.25％，Ni 0.05％-0.08％，Mg 2.2％-3.5％，Si 0.07％-0.15％，Mn 0.15％-0.18％，Sc 0.002％-0.005％，其余为铝；将所述中频感应电炉的炉温保持在760℃-800℃，搅拌除杂质、精炼、除气、除渣，从而得到铝合金熔体，然后控制所述中频感应电炉的炉温在760℃-800℃静置30分钟；

控制所述中频感应电炉的炉温在810℃，添加增黏剂及发泡剂进行微孔发泡处理，保温静置30分钟，水平引铸制成铝合金杆；

对铝合金杆进行钻孔加工处理，形成铝合金管；

将铝合金管与终端压头的端面进行预处理，采用旋转摩擦焊对铝合金管与终端压头进行焊接，最终形成冶金态结合；

在铝合金管外侧包裹由硅橡胶制得的终端护套。

根据本发明的示例性实施例，所述铝合金管的厚度为2mm-10mm，其抗压强度为502Mpa-620Mpa，抗拉强度380Mpa-420Mpa，导电率为61.5％IACS-62.8％IACS。

根据本发明的示例性实施例，所述发泡剂由颗粒直径30μm-45μm的ZrH₂和TiH₂混合得到，ZrH₂和TiH₂的质量比为1:5，所述发泡剂占铝合金熔体的2.2wt％-2.5wt％。

根据本发明的示例性实施例，所述增黏剂由颗粒直径15μm-20μm的SiC和Al₂O₃混合得到，SiC和Al₂O₃的质量比为1:3，所述增黏剂占铝合金熔体的1.5wt％-2.0wt％。

与现有技术相比，采用本发明实施例提供的电缆终端，制备高强度和高导电率的纳米通孔的铝合金材料，与铜压头冶金结合处理，并在电缆终端外包覆耐老化性能、耐腐蚀性能优异的硅橡胶护套，可以提高电缆终端连接部位的散热效率，避免产生接触电阻，提高电缆终端的环境适应性，从而提高输电线路连接安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明示例性实施例的电缆终端的结构示意图；