一种超高频深海用全截面水密封射频通信电缆的制作方法

1.本实用新型属于电线电缆技术领域，具体涉及一种超高频深海用全截面水密封射频通信电缆。


背景技术：

2.水下装备用电线电缆的水密封性是最重要的要求之一，直接关系到水下装备运行的稳定性和安全性。随着目前水下装备往水下更大深度发展，对水密封电缆耐水压的性能要求也越来越高，已经由原来的200m水深到了现在的万米水深，其中200m水深对应的耐水压为2mpa，另外微波通信的发展速度越来越快，因此对电缆的传输频率要求也越来越高。
3.目前国内纵向水密封电缆的种类繁多且数量巨大，但是大多电缆只能满足横向水密封性能，电缆纵向水密封性能的水下深度也大多在300m左右，其中横向水密封性能指电缆沿径向的水密封性能，纵向水密封性能指电缆沿长度方向的水密封性能；即使有的厂家表明所生产电缆是纵向水密封射频通信电缆，但是很难保证真正意义上的深海全截面纵向水密封性能，其中深海指水深1000m以上，1000m水深对应的耐水压为10mpa，在深海中往往是电缆的绝缘(特别是难粘接的聚四氟乙烯材质绝缘或氟塑料材质绝缘)和缆芯之间、护套(特别是难粘接的聚烯烃材质护套)和缆芯之间由于不能很好地结合而渗水，甚至电缆各个元件之间在大压力作用下存在相对滑移，且相对滑移超过了6.4mm，在对电缆进行纵向全截面水密封性能试验时，只能采用压紧缆端的测试方式进行试验以尽量避免滑移，而采用压紧缆端的测试方式会影响电缆的可靠性和安全性；另外虽然现有电缆内部也填充了阻水材料，但是却使得电缆的传输性能大幅度下降。
4.在航空航天领域一些高频微波的传输频率高达20ghz甚至40ghz，但是应用在水下系统的高频纵向水密封射频通信电缆却很少，存在着水密封性能和传输性能相互制约的问题，不能满足数字信号的高速传输性能，已经远远不能满足水下系统的使用需求。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种超高频深海用全截面水密封射频通信电缆，该电缆在深海下具有全截面纵向水密封性能，且电缆中各个元件之间在深海下产生的相对滑移低于6.4mm，而且电缆在深海下具有良好的传输性能。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.一种超高频深海用全截面水密封射频通信电缆，包括内导体层，所述内导体层外表面包覆有绝缘层，所述绝缘层外表面包覆有外导体层，所述外导体层外表面包覆有护套层，所述绝缘层与内导体层通过推挤方式紧密贴合，所述绝缘层与外导体层之间通过低介电性能的第一粘接胶粘接，所述外导体层与护套层之间通过第二粘接胶粘接。
8.进一步地，所述内导体层、绝缘层、外导体层和护套层同轴设置。
9.进一步地，所述内导体层为实心镀银铜内导体。
10.进一步地，所述绝缘层为实心聚四氟乙烯绝缘。
11.进一步地，所述外导体层包括处于内侧的铝箔和处于外侧的编织外导体，所述编织外导体缝隙内均匀填充有低介电性能的阻水胶，所述编织外导体外表面包覆有无纺布，所述阻水胶固化前渗透到无纺布内，并用于将所述铝箔、编织外导体和无纺布粘接在一起。
12.进一步地，所述阻水胶的介电常数在2.7以下，介质损耗在0.005以下，硬度在40a以下。
13.进一步地，所述实心聚四氟乙烯绝缘与铝箔通过所述第一粘接胶粘接，所述第一粘接胶为有机硅粘接胶。
14.进一步地，所述有机硅粘接胶的介电常数在3.0以下，介质损耗在0.007以下，硬度在30a以下。
15.进一步地，所述护套层为聚烯烃护套，所述无纺布与聚烯烃护套之间通过所述第二粘接胶粘接，所述第二粘接胶为eva胶。
16.进一步地，所述护套层为聚氨酯护套，所述无纺布与聚氨酯护套之间通过所述第二粘接胶粘接，所述第二粘接胶为聚脲胶。
17.相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：
18.本实用新型的超高频深海用全截面水密封射频通信电缆，包括内导体层，内导体层外表面包覆有绝缘层，绝缘层外表面包覆有外导体层，外导体层外表面包覆有护套层，绝缘层与内导体层通过推挤方式紧密贴合，绝缘层与外导体层之间通过低介电性能的第一粘接胶粘接，外导体层与护套层之间通过低介电性能的第二粘接胶粘接；由于第一粘接胶将外导体层与绝缘层紧密粘接，第二粘接胶将护套层与外导体层紧密粘接，这样就能使该电缆在深海下具有全截面纵向水密封性能，且该电缆中各个元件之间在深海下产生的相对滑移低于6.4mm；而且由于第一粘接胶为低介电性能的粘接胶，这样能使该电缆在深海下具有良好的传输性能，从而能解决电缆的水密封性能和传输性能相互制约的问题。
19.本实用新型中，内导体层为实心镀银铜内导体，绝缘层为实心聚四氟乙烯绝缘，外导体层包括处于内侧的铝箔和处于外侧的编织外导体，编织外导体缝隙内均匀填充有低介电性能的阻水胶，编织外导体外表面包覆有无纺布，阻水胶固化前渗透到无纺布内，并用于将铝箔、编织外导体和无纺布粘接在一起；这样填充于编织外导体内的低介电性能的阻水胶能在固化前能渗透到无纺布内，阻水胶固化后能将铝箔、编织外导体和无纺布紧密粘接在一起，从而能提高所制得的电缆的纵向水密封性能，而且由于编织外导体内的阻水胶为低介电性能的粘接胶，这样能使该电缆在深海下具有良好的传输性能。
20.本实用新型中，阻水胶的介电常数在2.7以下，介质损耗在0.005以下，硬度在40a以下，实心聚四氟乙烯绝缘与铝箔通过第一粘接胶粘接，第一粘接胶为有机硅粘接胶，有机硅粘接胶的介电常数在3.0以下，介质损耗在0.007以下，硬度在30a以下；有机硅粘接胶将铝箔与实心聚四氟乙烯绝缘粘接，以提高所制得的电缆的纵向水密封性能，而且由于阻水胶和有机硅粘接胶的硬度较低，这样使得所制得的电缆易弯曲。
21.综上，本实用新型的电缆在深海下具有全截面纵向水密封性能，纵向水密封性能达到15mpa，即在1500m水深下若电缆由于外力损坏后即电缆断裂后，断裂后的电缆仍具有全截面纵向水密封性能，以防止海水进入水下系统内部，而且又能保证在2000m水深下即20mpa水压下，电缆未遭到外力损坏时具有横向水密封性能，能保证20ghz的超高频传输性能，从而大大提高了电缆使用的安全性。
附图说明
22.图1为本实用新型的结构示意图；
23.图2为图1中a处的放大结构示意图。
24.图中附图标记说明：1、内导体层，2、绝缘层，3、第一粘接胶，4、铝箔，5、编织外导体，6、无纺布，7、第二粘接胶，8、护套层。
具体实施方式
25.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.如图1和2所示，一种超高频深海用全截面水密封射频通信电缆，包括内导体层1，内导体层1外表面包覆有绝缘层2，绝缘层2外表面包覆有外导体层，外导体层外表面包覆有护套层8，绝缘层2与内导体层1通过推挤方式紧密贴合，绝缘层2与外导体层之间通过低介电性能的第一粘接胶3粘接，外导体层与护套层8之间通过第二粘接胶7粘接，其中内导体层1、绝缘层2、外导体层和护套层8同轴设置。内导体层1为实心镀银铜内导体，绝缘层2为实心聚四氟乙烯绝缘；外导体层包括处于内侧的铝箔4和处于外侧的编织外导体5，编织外导体5缝隙内均匀填充有低介电性能的阻水胶，阻水胶的介电常数在2.7以下，介质损耗在0.005以下，硬度在40a以下，编织外导体5外表面包覆有无纺布6，阻水胶固化前渗透到无纺布6内，并用于将铝箔4、编织外导体5和无纺布6粘接在一起；实心聚四氟乙烯绝缘与铝箔4通过一层柔软且厚度很薄的第一粘接胶3粘接，第一粘接胶3为有机硅粘接胶，有机硅粘接胶的介电常数在3.0以下，介质损耗在0.007以下，硬度在30a以下。
28.由于第一粘接胶3将外导体层与绝缘层2紧密粘接，阻水胶均匀填充于编织外导体7缝隙内，第二粘接胶7将护套层8与外导体层紧密粘接，这样就能使该电缆在深海下具有全截面纵向水密封性能，且该电缆中各个元件之间在深海下产生的相对滑移低于6.4mm，而且由于第一粘接胶3和编织外导体5缝隙内填充的阻水胶均为低介电性能的粘接胶，这样能使该电缆在深海下具有良好的传输性能，从而能解决电缆的水密封性能和传输性能相互制约的问题。
29.在其中一种实施方式中，护套层8为聚烯烃护套，无纺布6与聚烯烃护套之间通过一层柔软的第二粘接胶7粘接，第二粘接胶7为eva胶。
30.在另一种实施方式中，护套层8为聚氨酯护套，无纺布6与聚氨酯护套之间通过一层柔软的第二粘接胶7粘接，第二粘接胶7为聚脲胶。
31.本实用新型的超高频深海用全截面水密封射频通信电缆中，实心聚四氟乙烯绝缘与实心镀银铜内导体通过大压力推挤方式紧密贴合，通过在实心聚四氟乙烯绝缘外表面上涂覆一层柔软且厚度很薄并且低介电性能的有机硅粘接胶，以将实心聚四氟乙烯绝缘与铝
箔4粘接在一起，通过在编织外导体5缝隙内均匀填充柔软且低介电性能的阻水胶，并在编织外导体5外表面包覆无纺布6，以使得阻水胶在固化前渗透到无纺布6内，阻水胶在固化后将铝箔4、编织外导体5和无纺布6粘接在一起，通过在无纺布6外表面上涂覆一层柔软的eva胶将聚烯烃护套和无纺布6粘接在一起，或者通过在无纺布6外表面上涂覆一层柔软的聚脲胶将聚氨酯护套和无纺布6粘接在一起，本实用新型的电缆易弯曲，且该电缆在深海下具有全截面纵向水密封性能，纵向水密封性能达到15mpa，即在1500m水深下若电缆由于外力损坏后即电缆断裂后，断裂后的电缆仍具有全截面纵向水密封性能，以防止海水进入水下系统内部，而且在1500m水深下电缆的各个元件之间产生的相对滑移低于6.4mm，并且在2000m水深下即20mpa水压下，电缆未遭到外力损坏时具有横向水密封性能，能保证20ghz的超高频传输性能，能有效解决电缆的水密封性能和传输性能相互制约的问题，并能大大提高电缆使用的安全性。
32.本实用新型通过有机硅粘接胶解决了难粘接的实心聚四氟乙烯绝缘和铝箔4的粘接问题，通过eva胶解决了难粘接的聚烯烃护套和无纺布6的粘接问题，或者通过聚脲胶解决了难粘接的聚氨酯护套和无纺布6的粘接问题，由于所制得的电缆中各个元件在深海下产生的相对滑移低于6.4mm，这样在对所制得的电缆进行纵向全截面水密封试验时，不需要压紧缆端，从而能保证电缆的可靠性和安全性。
33.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。