JPH0794048B2 - 内面銀クラツドアルミニウム管の製造方法 - Google Patents
内面銀クラツドアルミニウム管の製造方法Info
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- JPH0794048B2 JPH0794048B2 JP1548587A JP1548587A JPH0794048B2 JP H0794048 B2 JPH0794048 B2 JP H0794048B2 JP 1548587 A JP1548587 A JP 1548587A JP 1548587 A JP1548587 A JP 1548587A JP H0794048 B2 JPH0794048 B2 JP H0794048B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内面に銀をクラッドしたアルミニウム管の製
造方法に関するものである。
造方法に関するものである。
［従来の技術］ 例えば、セミリジッド型同軸ケーブルの外部導体には従
来から銅管が使用されてきているが、人工衛星用等のよ
うに軽量化を要求されるような場合には、銅材よりもア
ルミニウム材が望まれる。しかし、アルミニウム材は電
気抵抗が純アルミニウムの場合でも純銅の60％程度と低
く、減衰率等の特性の低下につながる。同軸ケーブルの
外部導体では、電流が流れるのは内面数μｍ程度であ
り、その外側は補強的な意味合いが強い。
来から銅管が使用されてきているが、人工衛星用等のよ
うに軽量化を要求されるような場合には、銅材よりもア
ルミニウム材が望まれる。しかし、アルミニウム材は電
気抵抗が純アルミニウムの場合でも純銅の60％程度と低
く、減衰率等の特性の低下につながる。同軸ケーブルの
外部導体では、電流が流れるのは内面数μｍ程度であ
り、その外側は補強的な意味合いが強い。
このため、軽量化および電気的特性の双方の観点から内
面銀クラッドアルミニウム管を使用することが考えられ
る。
面銀クラッドアルミニウム管を使用することが考えられ
る。
［発明が解決しようとする問題点］ しかし、アルミニウム管の内面に薄いクラッド層を設け
ることは難しく、メッキ、その他の方法でも実現できな
いのが現状である。
ることは難しく、メッキ、その他の方法でも実現できな
いのが現状である。
クラディングの方法としては、共引き、圧延、押出とい
った方法があるが、管材の内面クラディングは難しく、
正常なクラディングがこれまでなされてきていない。
った方法があるが、管材の内面クラディングは難しく、
正常なクラディングがこれまでなされてきていない。
クラディングの場合接合界面は清浄にして摩擦を大きく
し、逆に工具面とは十分に潤滑することが望ましいとさ
れている。その点、工具面の潤滑が良好とのことで、静
水圧押出はクラッド複合材の加工に適していると言われ
てきた。しかし、クラディングの成否には工具面の潤滑
とともにクラディング材の構成が大きく影響することも
あり、静水圧押出製品においても、管材の内面への薄層
のクラディングはなされていない状況にある。
し、逆に工具面とは十分に潤滑することが望ましいとさ
れている。その点、工具面の潤滑が良好とのことで、静
水圧押出はクラッド複合材の加工に適していると言われ
てきた。しかし、クラディングの成否には工具面の潤滑
とともにクラディング材の構成が大きく影響することも
あり、静水圧押出製品においても、管材の内面への薄層
のクラディングはなされていない状況にある。
また、クラディングの方法として爆接といった方法もあ
るが、長尺品の加工には適しておらず、経済的にも高価
である。
るが、長尺品の加工には適しておらず、経済的にも高価
である。
本発明は、上記に基いてなされたものであり、内面銀ク
ラッド層が薄い場合でも管成形が容易である内面銀クラ
ッドアルミニウム管の製造方法の提供を目的とするもの
である。
ラッド層が薄い場合でも管成形が容易である内面銀クラ
ッドアルミニウム管の製造方法の提供を目的とするもの
である。
［問題点を解決するための手段］ 本発明の内面銀クラッドアルミニウム管の製造方法は、
銀管を内層とし、変形強度が銀と同等以上のアルミニウ
ム合金管を外層とする複合ビレットを構成し、該複合ビ
レットを静水圧押出または潤滑押出等の方法により内層
と外層との界面接合を行いながら管成形することを特徴
とするものであり、これによって50μｍ以下の薄肉銀層
を内面にクラッドしたアルミニウム管を実現できるよう
になる。
銀管を内層とし、変形強度が銀と同等以上のアルミニウ
ム合金管を外層とする複合ビレットを構成し、該複合ビ
レットを静水圧押出または潤滑押出等の方法により内層
と外層との界面接合を行いながら管成形することを特徴
とするものであり、これによって50μｍ以下の薄肉銀層
を内面にクラッドしたアルミニウム管を実現できるよう
になる。
［発明の実施例］ 以下、本発明を実施例および比較例に基いて詳細に説明
する。
する。
第１図は、本発明により製造される内面銀クラッドアル
ミニウム管の一例を示したものである。１は内層として
の銀層、２は外層としてのアルミニウム層であり、銀層
１とアルミニウム層２とは界面接合された構造となって
いる。
ミニウム管の一例を示したものである。１は内層として
の銀層、２は外層としてのアルミニウム層であり、銀層
１とアルミニウム層２とは界面接合された構造となって
いる。
第２図は、内面銀クラッドアルミニウム管を製造するた
めの出発材となる複合ビレッドの断面を示したものであ
る。21は内層としての銀管、22は外層としてのアルミニ
ウム管、23はプラグである。外層22の内部に内層21をは
め込み、後端にプラグ23を取付けて構成される。内層21
および外層22とプラグ23とは、銀ロウ付、ハンダ付また
はテープ巻付けといった方法で、静水圧押出あるいは潤
滑押出等による押出加工時の圧力媒体が接合界面に流入
しないようシールすることが重要である。また、内層21
と外層22の接合界面は十分に清浄化しておく必要があ
る。
めの出発材となる複合ビレッドの断面を示したものであ
る。21は内層としての銀管、22は外層としてのアルミニ
ウム管、23はプラグである。外層22の内部に内層21をは
め込み、後端にプラグ23を取付けて構成される。内層21
および外層22とプラグ23とは、銀ロウ付、ハンダ付また
はテープ巻付けといった方法で、静水圧押出あるいは潤
滑押出等による押出加工時の圧力媒体が接合界面に流入
しないようシールすることが重要である。また、内層21
と外層22の接合界面は十分に清浄化しておく必要があ
る。
第３図は、複合ビレットの内層21と外層22との界面結合
を行いながら管成形する静水圧押出方法の一例を示した
ものである。31は複合ビレット、32はステム、33は圧力
媒体、34はマンドレル、35はマンドレルホルダー、36は
ダイス、37は管である。マンドレル34はマンドレルホル
ダー35を介して複合ビレット31に支持されており、複合
ビレット31の押出につれてダイス36側に移動するように
なっている（移動マンドレル方式）。この方法によれ
ば、圧力媒体33を少なくすることができ、安定した押出
加工ができる。
を行いながら管成形する静水圧押出方法の一例を示した
ものである。31は複合ビレット、32はステム、33は圧力
媒体、34はマンドレル、35はマンドレルホルダー、36は
ダイス、37は管である。マンドレル34はマンドレルホル
ダー35を介して複合ビレット31に支持されており、複合
ビレット31の押出につれてダイス36側に移動するように
なっている（移動マンドレル方式）。この方法によれ
ば、圧力媒体33を少なくすることができ、安定した押出
加工ができる。
内面クラッド管の製造の場合、特に、厚さが50μｍ以下
の内面クラッド層を得る場合には、複合ビレット31内面
とマンドレル34との潤滑が重要であり、内面の潤滑条件
の確保のためには、複合ビレット31内面とマンドレル34
間にギャップを設け、圧力媒体33による流体圧を負荷す
ると共に、マンドレル34の外周面に極圧性潤滑剤（例え
ば、MoS2）を塗布することが好ましい。
の内面クラッド層を得る場合には、複合ビレット31内面
とマンドレル34との潤滑が重要であり、内面の潤滑条件
の確保のためには、複合ビレット31内面とマンドレル34
間にギャップを設け、圧力媒体33による流体圧を負荷す
ると共に、マンドレル34の外周面に極圧性潤滑剤（例え
ば、MoS2）を塗布することが好ましい。
実施例として、内層21に銀を、外層22にアルミニウム合
金（2.5％Mg−Al）を用いた複合ビレットを作成し、比
較例として、内層21に実施例と同様の銀を、外層22に純
アルミニウム（99.5％Al）を用いた複合ビレットを作成
した。なお、複合ビレットの外径は実施例、比較例とも
28mmφとした。
金（2.5％Mg−Al）を用いた複合ビレットを作成し、比
較例として、内層21に実施例と同様の銀を、外層22に純
アルミニウム（99.5％Al）を用いた複合ビレットを作成
した。なお、複合ビレットの外径は実施例、比較例とも
28mmφとした。
複合ビレットの作成に用いた銀、アルミニウム合金、純
アルミニウムの変形強度（引張強さ［kgf/mm2］）は第
１表に示す通りであり、アルミニウム合金＞銀＞純アル
ミニウムの順となっている。
アルミニウムの変形強度（引張強さ［kgf/mm2］）は第
１表に示す通りであり、アルミニウム合金＞銀＞純アル
ミニウムの順となっている。
第３図に示した静水圧押出方法において、マンドレル34
の表面にMoS2を塗布すると共に、圧力媒体33としてポリ
エチレンを使用し、350℃で温間静水圧押出を行った。
の表面にMoS2を塗布すると共に、圧力媒体33としてポリ
エチレンを使用し、350℃で温間静水圧押出を行った。
実施例の複合ビレットを使用した場合は、内面に厚さ30
μｍの銀クラッド層を有する6mmφ（外径）×0.35mmt
（厚さ）の管を健全に製造することができた。
μｍの銀クラッド層を有する6mmφ（外径）×0.35mmt
（厚さ）の管を健全に製造することができた。
これに対し、比較例の複合ビレットを使用した場合は、
内面の銀クラッド層の厚さが長手方向に変化し、層厚の
薄い箇所で破断が生じてアルミニウム材が露出したりし
て均一な管を得ることができなかった。
内面の銀クラッド層の厚さが長手方向に変化し、層厚の
薄い箇所で破断が生じてアルミニウム材が露出したりし
て均一な管を得ることができなかった。
第４図は、静水圧押出方法の他の例を示したもので、41
は複合ビレット、42はステム、43は圧力媒体、44はマン
ドレル、45はマンドレルホルダー、46はダイス、47は管
である。マンドレル44はマンドレルホルダー45を介して
本体に固定される構造となっている（固定マンドレル方
式）。この方法は、前述の移動マンドレル方式に比し
て、ビレットの体積に対し圧力媒体の量が多くなり、押
出挙動が不安定になりやすいものの、本発明においては
使用可能である。
は複合ビレット、42はステム、43は圧力媒体、44はマン
ドレル、45はマンドレルホルダー、46はダイス、47は管
である。マンドレル44はマンドレルホルダー45を介して
本体に固定される構造となっている（固定マンドレル方
式）。この方法は、前述の移動マンドレル方式に比し
て、ビレットの体積に対し圧力媒体の量が多くなり、押
出挙動が不安定になりやすいものの、本発明においては
使用可能である。
本発明においては、静水圧押出のみならず、ハイドラ・
フィルム押出、粘性潤滑剤を用いた潤滑押出でも同様の
効果を期待できる。
フィルム押出、粘性潤滑剤を用いた潤滑押出でも同様の
効果を期待できる。
第５図は、本発明により製造した内面銀クラッドアルミ
ニウム管を用いた同軸ケーブルの一実施例の断面説明図
であり、51は内部導体、52は絶縁体、53は外部導体であ
り、外部導体53はアルミニウム層55の内面に銀層54をク
ラッドした内面銀クラッドアルミニウム管から構成され
ている。
ニウム管を用いた同軸ケーブルの一実施例の断面説明図
であり、51は内部導体、52は絶縁体、53は外部導体であ
り、外部導体53はアルミニウム層55の内面に銀層54をク
ラッドした内面銀クラッドアルミニウム管から構成され
ている。
かかる同軸ケーブルは、外部導体53の内部に内部導体51
（銀メッキ導被鋼線）および絶縁体52（ポリテトラフル
オロエチレン）を挿入してシンキングすることにより製
造される。
（銀メッキ導被鋼線）および絶縁体52（ポリテトラフル
オロエチレン）を挿入してシンキングすることにより製
造される。
第２表に同軸ケーブルについての評価結果を示したが、
比較のため外部導体として純アルミニウム（99.99％A
l）、無酸素銅をそれぞれ使用した例についての評価結
果も併記した。
比較のため外部導体として純アルミニウム（99.99％A
l）、無酸素銅をそれぞれ使用した例についての評価結
果も併記した。
第２表より、内面銀クラッドアルミニウム管を外部導体
とした同軸ケーブルの減衰量は、アルミニウムを外部導
体とした場合より減衰量が少なく、特性インピーダンス
は銅を外部導体とした場合と同等である。
とした同軸ケーブルの減衰量は、アルミニウムを外部導
体とした場合より減衰量が少なく、特性インピーダンス
は銅を外部導体とした場合と同等である。
［発明の効果］ 以上説明してきた通り、本発明によれば内面銀クラッド
層の厚さが50μｍ以下のようなきわめて薄い場合でも、
寸法精度を良好に保持して安定した内面銀クラッドアル
ミニウム管の製造が可能となる。また、この管を利用す
ることにより、重量においてはアルミニウムを使用した
同軸ケーブルと同等であり、電気的特性においては銅を
使用した同軸ケーブルと同等のセミリジッド型同軸ケー
ブルを実現できるようになる。
層の厚さが50μｍ以下のようなきわめて薄い場合でも、
寸法精度を良好に保持して安定した内面銀クラッドアル
ミニウム管の製造が可能となる。また、この管を利用す
ることにより、重量においてはアルミニウムを使用した
同軸ケーブルと同等であり、電気的特性においては銅を
使用した同軸ケーブルと同等のセミリジッド型同軸ケー
ブルを実現できるようになる。
第１図は、本発明により製造される内面銀クラッドアル
ミニウム管の横断面説明図、第２図は、本発明において
使用される複合ビレットの縦断面説明図、第３図は、静
水圧押出方法の一例の説明図、第４図は、静水圧押出方
法の他の例の説明図、第５図は、本発明により製造した
内面銀クラッドアルミニウム管を利用した同軸ケーブル
の横断面説明図である。 1:銀層、2:アルミニウム層 21:銀管、22:アルミニウム合金管 31:複合ビレット、32:ステム 33:圧力媒体、34:マンドレル 35:マンドレルホルダー 36:ダイス、37:管 51:内部導体、52:絶縁体 53:外部導体、54:銀層 55:アルミニウム層
ミニウム管の横断面説明図、第２図は、本発明において
使用される複合ビレットの縦断面説明図、第３図は、静
水圧押出方法の一例の説明図、第４図は、静水圧押出方
法の他の例の説明図、第５図は、本発明により製造した
内面銀クラッドアルミニウム管を利用した同軸ケーブル
の横断面説明図である。 1:銀層、2:アルミニウム層 21:銀管、22:アルミニウム合金管 31:複合ビレット、32:ステム 33:圧力媒体、34:マンドレル 35:マンドレルホルダー 36:ダイス、37:管 51:内部導体、52:絶縁体 53:外部導体、54:銀層 55:アルミニウム層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清藤 雅宏 茨城県土浦市木田余町3550番地 日立電線 株式会社金属研究所内 (72)発明者 貝津 良輔 東京都千代田区丸の内２丁目１番２号 日 立電線株式会社内 (72)発明者 菊池 仁志 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社日高工場内
Claims (1)
- 【請求項１】銀管を内層とし、変形強度が銀と同等以上
のアルミニウム合金管を外層とする複合ビレットを構成
し、該複合ビレットを静水圧押出または潤滑押出等の方
法により内層と外層との界面接合を行いながら管成形す
ることを特徴とする内面銀クラッドアルミニウム管の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1548587A JPH0794048B2 (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 内面銀クラツドアルミニウム管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1548587A JPH0794048B2 (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 内面銀クラツドアルミニウム管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63183717A JPS63183717A (ja) | 1988-07-29 |
| JPH0794048B2 true JPH0794048B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=11890096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1548587A Expired - Fee Related JPH0794048B2 (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 内面銀クラツドアルミニウム管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0794048B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6955288B2 (en) | 2001-01-31 | 2005-10-18 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Metallurgically bonded layered article having a curved surface |
| JP2004518558A (ja) * | 2001-01-31 | 2004-06-24 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 湾曲した表面を有する、冶金的に接合された層状の物品 |
-
1987
- 1987-01-26 JP JP1548587A patent/JPH0794048B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63183717A (ja) | 1988-07-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |