航空电缆制作工艺探究

航空电缆制作工艺探究

李燕

陕飞公司航空电缆电器厂，陕西汉中， 723212

摘要：电缆作为飞机的重要神经系统，直接关系着整个飞行的安全。如果电缆出现问题，将会导致大量空难事故、飞行器无法稳定运行等情况发生。而近年来随着我国经济的快速发展，进一步促进了航空业的飞速发展，进一步对电缆提出了更高要求，其中包括了重量低，耐辐射高、耐水解的要求。更关键的是这些要求需要相互融合与平衡发展，从而来使得航空飞行器能够适应各种恶劣环境，并且保持各项性能。此外，在飞机内部构造中，包含不同类型的航空电缆，总长度高达80公里，在经过长时间使用后，有些管理人员没有及时检查电缆，会导致电缆的外部护套和绝缘层出现老化，降低灵敏度以及接触不良和短路等，造成一定的安全隐患，当达到某种条件时就会导致电缆着火。尤其是在某种特殊环境条件下，当航空电缆经过长时间太空照射后会降低电缆的耐辐射度，进而导致电缆无法传输信息，严重影响了飞行器的安全。因而就需要研发出一种抗辐射性极好的航空电缆，从而能够提高航空电缆在某种特殊环境下的抗辐射性，保证电缆可以准确的传输信息，最终促进航空飞行安全。

关键词：航空，电缆，制作工艺

1. 航空电缆在制作中必须要满足的要求

在绝大多数航空电缆中，一定要满足电缆直径小、重量较轻、耐高温、耐磨性、耐油性良好的基本要求。而当前我国所使用的航空电缆的检测标准是国家颁布的《航空航天用含氟聚合物绝缘电线电缆通用规范》，其中电缆的聚酰亚胺复合薄膜绕包绝缘的使用度在显著降低。简单来说，国家颁布的此项电缆通用规范主要是用于一些航空电缆，其中规定了电缆的成分，包括了PTFE、FEP、PVDF、ETFE、XETFE、PFA以及还有含氟的各种聚合物。而这些聚合物可单独使用，也可以通过与其他电缆材料组合来使用。一般与其他组合材料混合组成的电缆的性能较高。

2. 当前我国航空电缆制造的步骤及内容

在当前我国航空电缆制造的工艺中，首先是需要将氯乙烯、粉煤灰、十二烷基硫酸钠、纳米硫酸、纳米氧化剂、过硫酸钾、山梨酸醇、甘油脂肪酸酯等物质与水发生接触反应，之后将上述物质进行干燥，通过静电纺丝来制得相应的具有抗辐射性的电缆纤维。而在第二步中，需要将聚酰胺、聚碳酸酯、聚乙二醇、石蜡油、滑石粉、硬脂酸钙、白炭黑和抗辐射纤维进行高度混合，从而可以获得电缆保护套的组成材料，第三步，是要将第二步骤所制得的电缆保护套材料进行再次加工，并敷置在电缆线芯的外部区域中，待冷却固化后形成电缆保护套，最终获得具有抗辐射性的航空电缆。此外还有一种抗辐射电缆的制作方法。首先是要对组成电缆的导电材料材质进行全面的改进，并且还是要对外部防辐射层进行适当的调整，从而来改进导电材料的性能，最终使得该航空电缆具有较高的抗辐射性，同时还提高了航空电缆的导电性能。

但是在对当前我国航空电缆制造工艺的分析过程中，可以发现虽然已经掌握了大部分电缆抗辐射的技术，但是却没有关于电缆在辐射性极强工作环境下提高航空电缆自身抗燃能力的技术，从而降低了航空电缆的性能。因此，本文分析的一种当先抗辐射性极强的航空电缆的制作工艺，并对该制作工艺进行了改进，可以明显提高航空电缆的阻燃性和抗辐射性以及抗老化性，并且还可以延长使用周期，进一步保证航空电缆的安全，最终保证航空飞行器的运行安全。

3.航空电缆故障的分析
简单来说，航空电缆是航空飞行器的重要组成结构，是整个航空飞行器中电源类设备与控制系统之间信息传递的重要组成结构。因而要想保证整个航空飞行器运行安全，就是要保证电缆的质量，保证电缆能够持续有效的传输设备和控制系统之间的信息。如果电缆出现故障时会严重导致整个航空飞行器中电气系统全部瘫痪，甚至会降低飞行器运行安全，严重时会导致飞行器发生火灾，严重影响航空人员的生命安全。其中在2018年中，某航空公司的一批飞机中，出现了航空电缆故障的情况，检查人员及时发现，从而避免了一场重大事故和经济损失。因此在飞机飞行过程中，最关键的是要保证航空电缆的各项性能，这样才能够保证飞机在运行过程中及时传输数据信息和运行安全。而当前我国现有的航空电缆的制造工艺中存在一些问题，严重降低了航空电缆的性能和质量。因此就需要对当前制造工艺进行改进和完善，从而来提高电缆制作水平。

4.对当前现有抗辐射航空电缆制作工艺的改进内容
在对当前现有抗辐射性航空电缆制作工艺的改进过程中，前提步骤也相同。首先第一步是先相应的各种物质与水进行接触反应，通过干燥静电纺丝来获得具有抗辐射性的电缆纤维。第二步是将一些化学物质与第一步制作出的具有抗腐蚀性电纤维进行高度混合，从而来制定出相应的航空电缆保护套材料。第三步是对上述所获得的航空电缆保护套材料进行再次混炼加工，从而来进一步提高保护套的质量，之后将加工后的保护套包围在电缆线芯的外部区域中，之后通过冷却固化作用来形成航空保护套，最终制得具有抗辐射性的航空电缆。

而在对该制作公寓的改进过程中，首先需要对上述的纳米氧化物的组成中，应该选择多种纳米混合物，而不是只选择一种，这样可以提高电缆纤维的性能。第二是一般是选择纳米氧化镧和纳米氧化饵的混合物，而相应的质量比例是3:1。第三是，对于上述第一步骤中，各种物质与水发生反应的具体质量比例是100：15～20:10～15:0.5～1.0:1.5～3:4～6:12～18:4～6:5～10:60～80。第三是，需要严格控制干燥的各种条件，其中温度控制在80~100℃之间，干燥时间在五小时左右。第四是，在进行静电纺丝的过程中，各项参数数据信息是大小球之间的质量比为2：0.8～1.2，而磨球与物料之间的质量比为20：0.8~1.2，磨球的转速为600-1200rpm，在此步骤中的工作时间为30min左右。第五是，对于纳米硫酸的平均粒径应该在7.5nm左右，其他纳米氧化物滤镜处于12.5纳米。而在进行第一步的接触反应过程中，温度控制在80℃，反应时间在九小时左右。第六是，在第二步骤中的各种物质与抗辐射性电缆纤维的质量比为10：3～5:10～16：6～9：3～6:8～12:1～2：2～3。第七是，对于第二步骤中各种物质与抗辐射性电缆纤维进行高度混合时，温度控制在25℃，而混合时间在50分钟左右。最后是将混炼的温度控制在210℃左右，时间是3小时。

5.对现有抗辐射性航空电缆制作工艺改进的意义

在通过对现有抗辐射性航空电缆制作工艺的改进工作之后，所制造出的航空电缆的抗辐射性能较高，可以适应在辐射性极高的工作环境下，并且不会降低自身的抗辐射性，还可以提高航空电缆的抗氧化性和抗燃烧性，延长整个航空电缆的使用周期，提高整个航空电缆的各项性能，重点是安全性能，比先前制作的抗辐射性航空电缆就有更多的优势。其中在对航空电缆制作工艺的改进过程中，通过选用了一些纳米氧化物，纳米硫酸等物质，可以进一步的提升整个航空电缆的抗辐射性。而且在借助凹凸棒土等助力剂的作用以及纳米氧化物之间的协同增效作用可以进一步提高航空电缆的抗燃烧性能。根关键的是在改进了当前航空电缆制作工艺后，操作简单、复杂度降低，还可以显著提高航空电缆的各项性能，具有广大的应用市场和发展潜力。
6.结语

综上所述，航空电缆在飞机、飞行器中发挥着至关重要的作用，是传递数据信息的关键组成部分。如果航空电缆出现故障时，会导致整个飞行器无法稳定飞行。而在当前现有的航空电缆制作工艺中，无法保证航空电缆的抗老化性，抗辐射性以及提高使用周期。而随着时代发展，对航空电缆提出了更高要求。此时可以借助对当前现有航空电缆制作工艺的改进措施来进一步的提高航空电缆的各项性能，保证航空电缆能够适应各种特殊恶劣的工作环境，降低航空电缆的故障发生率，进一步保证航空安全。

7.参考文献

[1]刘光智.中国航空航天产业创新能力及其评价研究[D].合肥工业大学，2012.
[2]应启良.我国电力电缆技术引进及面向21世纪技术发展的期望[J].电线电缆，1999（1）：2-12.

[3]马永强，刘仁志，张引强．航空电器中电缆故障与对策［J］．黑龙江科技信息，2015，(17):90．