JPH07169337A - 耐食性絶縁電線 - Google Patents

耐食性絶縁電線

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JPH07169337A
JPH07169337A JP31327693A JP31327693A JPH07169337A JP H07169337 A JPH07169337 A JP H07169337A JP 31327693 A JP31327693 A JP 31327693A JP 31327693 A JP31327693 A JP 31327693A JP H07169337 A JPH07169337 A JP H07169337A
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JP
Japan
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corrosion
weight
conductor
inorganic filler
insulated wire
Prior art date
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Pending
Application number
JP31327693A
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English (en)
Inventor
Seiji Kamimura
誠二 神村
Kiyoshi Watanabe
清 渡辺
Hideki Yagyu
秀樹 柳生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 安価で耐溶融炭酸塩性に優れた新規な耐食性
絶縁電線を提供する。 【構成】 前駆体セラミックスポリマと無機質充填剤を
有機溶媒に溶解又は分散させた塗料を、導体10直上に
塗布し焼付けて前駆体セラミックス絶縁層16を形成し
たことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、耐食性に優れた絶縁電
線に係り、特に耐溶融炭酸塩性に優れた絶縁電線に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】燃料電池は、高いエネルギ変換効率と良
好な環境保全性を保つため、次期発電システムとして期
待され、この研究開発が強力に推進されている。特に6
50℃前後の高温で運転される溶融炭酸塩型燃料電池
は、高効率複合発電システムとして実用化の期待が大き
い。
【0003】溶融炭酸塩型燃料電池は、電解質媒体とし
て腐蝕性の強いアルカリ炭酸塩を用いるため、電池構成
金属部材の腐蝕が問題となっている。特に、溶融炭酸塩
の温度計測に使用される補償導線には、著しい耐食性が
要求される。
【0004】従来、溶融炭酸塩に侵される燃料電池用補
償導線としては、導体に銀を使用し、その直上にアルミ
ナ繊維を巻回した絶縁電線が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
絶縁電線は、銀導体を使用するため高価である。また、
汎用の銅及び銅合金を使用する場合、絶縁体となるアル
ミナ繊維の巻回し層では、溶融炭酸塩の浸漬によって導
体の腐食が抑制できないなどの問題がある。
【0006】そこで、銀に替る安価で、耐食性、耐熱性
に優れた導体を用い、かつ溶融炭酸塩の浸漬によっても
導体になんら影響のない絶縁層を設けた絶縁電線の開発
が求められている。
【0007】本発明の目的は、前記した従来技術の欠点
を解消し、安価で耐溶融炭酸塩性に優れた新規な耐食性
絶縁電線を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、前駆体セラミックスポリマと無機質充填剤
を有機溶媒に溶解又は分散させた塗料を、導体直上に塗
布し焼付けて前駆体セラミックス絶縁層を形成したもの
である。また塗料は、前駆体セラミックスポリマ100
重量部に対し、無機質充填剤を10〜300重量部添加
し、これを有機溶媒に溶解又は分散させて形成し、前駆
体セラミックスポリマは、ポリカルボシラン、ポリシラ
ザン、ポリチタノカルボシラン、ポリシラスチレン、ポ
リボロシロキサン、ポリシラン、ポリカルボランシロキ
サン、ポリアルミノキサン、ボラジン、ポリ窒化アルミ
ニウム、ラダー型シリコーン、無機化シリコーンから1
種又は2種以上選択されたものよりなり、無機質充填剤
は、アルミニウム、クロムの金属元素或いは酸化アルミ
ニウム、酸化クロムの酸化物から選択される1種又は2
種以上の混合系からなるものである。
【0009】
【作用】本発明に用いる導体はビッカース硬度200以
下の可撓性のあるSUSクラッド銅が望ましい。
【0010】本発明に用いる前駆体セラミックスポリマ
は、主鎖がSi,Ti,B,Alなどの金属元素からな
り、側鎖にメチル基、水素、フェニル基等の有機基が結
合したもので、いずれも公知であり、例えば、ポリカル
ボシラン、ポリシラザン、ポリチタノカルボシラン、ポ
リシラスチレン、ポリボロシロキサン、ポリシラン、ポ
リカルボランシロキサン、ポリアルミノキサン、ボラジ
ン、ポリ窒化アルミニウム、ラダー型シリコーン、無機
化シリコーンが挙げられる。これらは1種又は2種以上
選択して用いる。
【0011】本発明に用いる無機質充填剤としては、ア
ルミニウム、クロムの金属元素或いは酸化アルミニウ
ム、酸化クロムの酸化物が挙げられる。これらは単独又
は混合で使用してもよい。この添加量は、前駆体セラミ
ックスポリマ100重量部に対し10〜300重量部で
あることが望ましい。
【0012】本発明に用いる前駆体セラミックスは、高
温焼成を行う熱分解法によって形成するのが望ましい
が、化学気相成長(CVD)或いはゾル・ゲル法によっ
てもよい。
【0013】本発明に用いる塗料は、キシレン、トルエ
ン等の有機溶媒の添加,希釈により粘度調製が可能であ
り、その塗布は浸漬法が望ましい。
【0014】本発明に用いる導体は、ビッカース硬度2
00以下の可撓性のあるSUSクラッド銅が望ましいの
は、安価で耐食性、耐熱性に優れているからである。ま
たビッカース硬度を200以下と限定したのは、200
より大きい場合、電線としての可撓性に劣るからであ
る。
【0015】
【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。
【0016】図1において、10は導体としての可撓性
SUSクラッド銅導線で、内部が銅12で外部がSUS
304の層14からなる。このSUSクラッド銅導線1
0の外周に前駆体セラミック絶縁層16を形成して絶縁
電線とする。
【0017】以下本発明の具体的実施例を比較例とを併
せて表1と共に説明する。
【0018】
【表1】
【0019】実施例1 表1の通り、ポリカルボシラン100重量部、アルミニ
ウム100重量部、キシレン100重量部を所定の容器
に入れ、パールミルで分散させ、均一塗料とする。可撓
性SUSクラッド銅導線(ビッカース硬度100,線径
0.7mmφ,SUS304クラッド厚0.05mmφ)上
に塗料をディプコートし、導線形状とした。該導線を空
気中、700℃/1h焼成し、絶縁厚25μmの絶縁電
線を作製した。
【0020】実施例2 実施例1で用いたアルミニウム100重量部を酸化アル
ミニウム100重量部に変え、絶縁厚30μmの絶縁電
線を作製した。
【0021】実施例3 実施例1で用いたポリカルボシラン100重量部をポリ
アルミノキサン100重量部に変え、絶縁厚28μmの
絶縁電線を作製した。
【0022】実施例4 表1の通り、ポリカルボシラン50重量部、ポリアルミ
ノキサン50重量部、アルミニウム50重量部、及びキ
シレン100重量部をパールミルで分散させ、均一塗料
とする。実施例1と同様、可撓性SUSクラッド銅導線
上に塗布・焼成後、絶縁厚29μmの絶縁電線を作製し
た。
【0023】比較例1 実施例1のアルミニウム配合を100重量部から8重量
部に変え、絶縁厚24μmの絶縁電線を作製した。
【0024】比較例2 実施例1のアルミニウム配合を100重量部から400
重量部に変え、絶縁厚26μmの絶縁電線を作製した。
【0025】比較例3 実施例1で用いたアルミニウム100重量部を酸化ケイ
素100重量部に変え、絶縁厚約30μmの絶縁電線を
作製した。
【0026】比較例4 実施例1で用いた可撓性SUSクラッド銅導線を軟銅導
線(線径0.7mmφ)に変え、絶縁電線を作製した。
【0027】各例に基づく導線について耐溶融炭酸塩性
を調べるため、溶融炭酸塩中(Li2 CO3 :K2 CO
3 =62:38,Air:CO2 =70:30,650
℃加熱)に導線試料を浸漬し、60℃/100h浸漬試
験した。評価は以下の通り行った。
【0028】1.外観観察;光学顕微鏡を用い、絶縁体
のクラック、はくりの有無について観察した。
【0029】2.腐蝕量;減肉厚さ(試験前後の導体径
の差の半分)を用いた。この場合の試験後の導体径と
は、腐蝕試験片断面の腐蝕していない部分(健全部分)
の厚さをいう。なお、この測定は、マイクロメータ付き
顕微鏡によった。
【0030】3.体積抵抗率:JISC3005に準拠
し、常温空気中で導体相互間に直流電圧100Vを1分
印加後の抵抗値測定を高絶縁抵抗計により求めた。
【0031】表1より明らかな通り、本発明の前駆体セ
ラミックス絶縁層を設けた絶縁電線は、650℃/10
0hの溶融炭酸塩中の浸漬試験においても、クラック、
はくりは起こらず、しかも腐蝕量が0.7〜1.2μm
と極めて少なく、さらに体積抵抗率の値も1012〜10
14Ω・cmオーダと良好であり、耐食性に優れているこ
とがわかる。一方、アルミニウムの添加量が10重量部
と少ない比較例1では、クラックが発生し、さらには腐
蝕量が5.0μmと多く耐食性に劣ることがわかる。逆
に、アルミニウムの添加量が400重量部と多い比較例
2では、クラック、はくりは無く、また腐蝕量は0.8
μmと良好であるものの体積抵抗率が10 7 Ω・cm
と低下し劣る。アルミニウムの替りに酸化ケイ素を10
0重量部添加した比較例3では腐蝕量3.5μmとやや
多く、さらに体積抵抗率の値は10 9 Ω・cmオーダ
と低い。銅導体を使用した比較例4では、クラック、ハ
クリが発生し、腐蝕量は6.0μmと極めて多く、体積
抵抗率の値も107 Ω・cmと低下している。
【0032】
【発明の効果】上述の通り本発明の絶縁電線は、耐食性
に極めて優れていることが分かり、この産業上における
価値は極めて高いということができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す図である。
【符号の説明】
10 SUSクラッド銅導線(導体) 16 前駆体セラミックス絶縁層

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 前駆体セラミックスポリマと無機質充填
    剤を有機溶媒に溶解又は分散させた塗料を、導体直上に
    塗布し焼付けて前駆体セラミックス絶縁層を形成したこ
    とを特徴とする耐食性絶縁電線。
  2. 【請求項2】 塗料が、前駆体セラミックスポリマ10
    0重量部に対し、無機質充填剤を10〜300重量部添
    加し、これを有機溶媒に溶解又は分散させて塗料とした
    請求項1記載の耐食性絶縁電線。
  3. 【請求項3】 前駆体セラミックスポリマが、ポリカル
    ボシラン、ポリシラザン、ポリチタノカルボシラン、ポ
    リシラスチレン、ポリボロシロキサン、ポリシラン、ポ
    リカルボランシロキサン、ポリアルミノキサン、ボラジ
    ン、ポリ窒化アルミニウム、ラダー型シリコーン、無機
    化シリコーンから1種又は2種以上選択される請求項1
    又は2記載の耐食性絶縁電線。
  4. 【請求項4】 無機質充填剤が、アルミニウム、クロム
    の金属元素或いは酸化アルミニウム、酸化クロムの酸化
    物から選択される1種又は2種以上の混合系である請求
    項1,2又は3記載の耐食性絶縁電線。
  5. 【請求項5】 導体は、ビッカース硬度200以下の可
    撓性SUSクラッド銅である請求項1,2,3又は4記
    載の耐食性絶縁電線。
JP31327693A 1993-12-14 1993-12-14 耐食性絶縁電線 Pending JPH07169337A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100963609B1 (ko) * 2002-03-22 2010-06-15 넥쌍 안전 전기 케이블을 위한 절연 합성물
US8109134B2 (en) * 2007-03-28 2012-02-07 Manroland Ag Nondestructive methods for testing the degree of hardening or drying of inks and coatings
CN113223759A (zh) * 2021-03-29 2021-08-06 浙江元通线缆制造有限公司 一种大长度氧化镁矿物绝缘电缆及其生产工艺

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