发明名称 线缆的制造方法
摘要
申请公布号 申请公布日期 2011.07.21
申请号 TW097108086 申请日期 2008.03.07
申请人 鸿海精密工业股份有限公司 发明人 姜开利;刘亮;刘锴;赵清宇;翟永超;范守善
分类号 H01B13/00 主分类号 H01B13/00
代理机构 代理人
主权项 一种线缆的制造方法,包括以下步骤:提供一奈米碳管阵列;采用一拉伸工具从所述奈米碳管阵列中拉取获得一奈米碳管结构,该奈米碳管结构包括多个首尾相连且定向排列的奈米碳管束;形成至少一层导电材料层于所述奈米碳管结构表面,形成一奈米碳管长缐结构;形成至少一绝缘介质层于所述奈米碳管长缐结构的外表面;形成至少一屏蔽层于所述绝缘介质层的外表面;以及形成一外护套于所述屏蔽层的外表面。如申请专利范围第1项所述的线缆的制造方法,其中,所述奈米碳管结构的制备过程包括以下步骤:从上述奈米碳管阵列中选定一定宽度的多个奈米碳管束片段;以及以一定速度沿基本垂直于奈米碳管阵列生长方向拉伸该多个奈米碳管束片段,以形成一连续的奈米碳管结构。如申请专利范围第1项所述的线缆的制造方法,其中,所述奈米碳管结构包括一奈米碳管薄膜或一奈米碳管缐。如申请专利范围第3项所述的线缆的制造方法,其中,当所述奈米碳管结构为一奈米碳管薄膜时,可进一步包括对所述奈米碳管结构进行机械处理的步骤。如申请专利范围第4项所述的线缆的制造方法,其中,所述机械处理的步骤包括:对所述奈米碳管结构进行扭转,形成奈米碳管长缐结构;或切割所述奈米碳管结构,形成奈米碳管长缐结构。如申请专利范围第5项所述的线缆的制造方法,其中,所述对奈米碳管结构进行扭转,形成奈米碳管长缐结构的步骤具体包括以下步骤:将黏附于上述奈米碳管结构一端的拉伸工具固定于一旋转电机上;扭转该奈米碳管结构,从而形成一奈米碳管长缐结构。如申请专利范围第5项所述的线缆的制造方法,其中,所述对奈米碳管结构进行扭转,形成奈米碳管长缐结构的步骤具体包括以下步骤:提供一个尾部可以黏住奈米碳管结构的纺纱轴,将该纺纱轴的尾部与奈米碳管结构结合;使该纺纱轴以旋转的方式扭转该奈米碳管结构,形成一奈米碳管长缐结构。如申请专利范围第6项或第7项所述的线缆的制造方法,其中,所述扭转该奈米碳管结构的过程包括沿奈米碳管结构的拉伸方向以螺旋方式扭转该奈米碳管结构的步骤。如申请专利范围第5项所述的线缆的制造方法,其中,所述切割奈米碳管结构,形成奈米碳管长缐结构的步骤包括以下步骤:沿奈米碳管结构的拉伸方向切割所述奈米碳管结构,形成奈米碳管长缐结构。如申请专利范围第1项所述的线缆的制造方法,其中,所述形成至少一层导电材料层的方法包括真空蒸镀法或溅射法。如申请专利范围第10项所述的线缆的制造方法,其中,所述形成至少一层导电材料层的方法为真空蒸镀法,该方法包括以下步骤:提供一真空容器,该真空容器具有一沈积区间,该沈积区间底部和顶部分别放置至少一个蒸发源,该至少一个蒸发源按形成至少一层导电材料层的先后顺序依次沿奈米碳管结构的拉伸方向设置,且每个蒸发源均可通过一个加热装置加热;将奈米碳管结构置于上下蒸发源中间并与其间隔一定距离,其中奈米碳管结构正对上下蒸发源设置;以及依次加热所述蒸发源,使其熔融后蒸发或升华形成导电材料蒸汽,该导电材料蒸汽遇到冷的奈米碳管结构后,于奈米碳管结构上下表面凝聚,形成导电材料层。如申请专利范围第11项所述的线缆的制造方法,其中,所述形成至少一层导电材料层的过程包括形成一层导电层于所述奈米碳管结构的外表面的步骤。如申请专利范围第12项所述的线缆的制造方法,其中,所述导电层的材料为金、银、铜或其合金,该导电层的厚度为1~20奈米。如申请专利范围第12项所述的线缆的制造方法,其中,在所述形成导电层的步骤之前进一步包括以下步骤:形成一层润湿层于所述奈米碳管结构的外表面;以及形成一层过渡层于所述润湿层的外表面,上述导电层形成在所述过渡层的外表面。如申请专利范围第12项所述的线缆的制造方法,其中,在所述形成导电层的步骤之后进一步包括形成一层抗氧化层于所述导电层的外表面。如申请专利范围第12项所述的线缆的制造方法,其中,在所述形成至少一层导电材料层于所述奈米碳管结构表面之后,可进一步包括在所述奈米碳管结构外表面形成强化层的步骤。如申请专利范围第16项所述的线缆的制造方法,其中,所述形成强化层的步骤具体包括以下步骤:将形成有至少一层导电材料层的奈米碳管结构通过一装有聚合物溶液的装置,使聚合物溶液浸润整个奈米碳管结构,该聚合物溶液通过分子间作用力黏附于所述至少一层导电材料层的外表面;以及凝固聚合物,形成一强化层。如申请专利范围第1项所述的线缆的制造方法,其中,所述绝缘介质层的材料选用聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、泡沫聚乙烯组合物或奈米黏土-高分子复合材料。如申请专利范围第1项所述的线缆的制造方法,其中,所述屏蔽层的材料为金属薄膜、奈米碳管薄膜或奈米碳管复合薄膜等带状膜结构或奈米碳管长缐、奈米碳管复合长缐结构或金属缐。如申请专利范围第19项所述的线缆的制造方法,其中,所述形成屏蔽层的过程进一步包括将金属薄膜、奈米碳管薄膜或奈米碳管复合薄膜通过黏结剂黏结或直接缠绕在所述绝缘介质层的外表面的步骤。如申请专利范围第19项所述的线缆的制造方法,其中,所述形成屏蔽层的过程进一步包括将所述奈米碳管长缐、奈米碳管复合长缐结构或金属缐直接或编织成网状缠绕在所述绝缘介质层的外表面的步骤。
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