有線電視傳輸線以銅包鋁線為內(nèi)導(dǎo)體的CATV同軸電纜的特性戴雅康大連鐵道學(xué)院材料科學(xué)與工程系提要銅包鋁線是CATV同軸電纜純銅線內(nèi)導(dǎo)體的“更新?lián)Q代”產(chǎn)品。本文闡述了銅包鋁線的規(guī)格及對銅包鋁線質(zhì)量和性能的要求，介紹了國內(nèi)用包覆焊接法生產(chǎn)的銅包鋁線的特性，以及用國產(chǎn)銅包鋁線制成的同軸電纜的特性。

　　關(guān)鍵飼CATV同軸電纜銅包鋁線包覆焊接法一標(biāo)稱直徑（咖0類別代號銅包鋁線是在鋁芯線上同心地包覆銅層并使銅鋁界面形成金屬結(jié)合的雙金屬復(fù)合導(dǎo)線。它是CATV同軸電纜純銅線內(nèi)導(dǎo)體的“更新?lián)Q代‘產(chǎn)品，具有合理利用自然資源、穩(wěn)定傳輸電視信號、降低電纜生產(chǎn)成本、方便網(wǎng)絡(luò)工程施工等優(yōu)點。美國的CATV電纜早在七十年代就使用銅包鋁線。近年來由于國產(chǎn)銅包鋁線問540等CATV電纜也開始大量使用銅包鋁線作內(nèi)導(dǎo)體。

　　隨著我國信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，有線電視網(wǎng)絡(luò)將不斷興建或更新，并將發(fā)展有線電視、電話和計算機(jī)三網(wǎng)合一的網(wǎng)絡(luò)，使用銅包鋁線的同軸電纜將有廣闊的應(yīng)用前景。為此，本文主要介紹銅包鋁線的有關(guān)知識、國產(chǎn)銅包鋁線的特性以及以銅包鋁線為內(nèi)導(dǎo)體的同軸電纜特性，供網(wǎng)絡(luò)施工人員。

　　1銅包鋁線的規(guī)格及對其質(zhì)量和性能的要求1.1銅包鋁線的規(guī)格銅包鋁線按銅層體積比涇光纖專線與交行總行聯(lián)網(wǎng)，利用交行本身的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與各支行聯(lián)網(wǎng)，大大節(jié)省聯(lián)網(wǎng)的投資；步更新，保證各收費點數(shù)據(jù)的一致性；區(qū)、屬第幾號光機(jī)所覆蓋對用戶進(jìn)行編號，當(dāng)用戶故障報修時，從用戶輸入的編號可方便確定故障的根源；數(shù)，每套節(jié)目可分別分類定價，并且系統(tǒng)管理員可對某些節(jié)目臨時免費開通操作；權(quán)限管理，各級權(quán)限分別對應(yīng)系統(tǒng)管理員、一般維護(hù)人員、柜臺操作人員，不同的權(quán)限級別對應(yīng)的功能不同，充分保證了系統(tǒng)的安全性。

　　程中的流水賬，供核對和查詢；行統(tǒng)計分析、生成各種統(tǒng)計報表；語音子系統(tǒng)可實現(xiàn)自動電話催交、電話查詢、電話報修等功能，既提高了服務(wù)質(zhì)量，又減輕了工作人員的負(fù)擔(dān)；統(tǒng)的數(shù)據(jù)要求輸出控制數(shù)據(jù)，從而能及時開通、關(guān)閉用戶對加密節(jié)目的收看；統(tǒng)的接口，可方便地為系統(tǒng)擴(kuò)展功能，如加銀行代收功能，點播節(jié)目收費及其他服務(wù)項目的收費。

　　有線電視傳輸線層體積占銅包鋁線體積的百分比）不同分為兩種：銅層體積比在8~12%范圍內(nèi)的為10%級（簡記為10）銅層體積比在13~17%范圍內(nèi)的為15%級（簡記為15）。銅包鋁線按軟硬狀態(tài)不同又分為兩種：拉拔后未退火者為硬態(tài)（以H表示）拉拔后退火者為軟態(tài)（以A表示）。因此，銅包鋁線可分為四類：10H、10A、15H和15A.各類銅包鋁線又可拉拔成不同的標(biāo)稱直徑。）表示。其規(guī)格表示方法為：層體積比為15%的軟態(tài)銅包鋁線，其規(guī)格的標(biāo)記為：CCA 1.2對銅包鋁線質(zhì)量的要求布應(yīng)均勻。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定銅層沿圓周方向的最薄點，對于10A、10H銅包鋁線不應(yīng)小于導(dǎo)線半徑的3.5%；對于15A、15H的不應(yīng)小于導(dǎo)線半徑的5%，否則將影響電視信號的傳輸。

　　保證使用過程中不開裂?？扇∫欢毋~包鋁線，在其直徑15倍處的兩端夾緊，將其正向扭轉(zhuǎn)三圈后再反向扭轉(zhuǎn)三圈來檢查。

　　成原子間結(jié)合，即具有較好的銅鋁粘合性。一般可通過將銅包鋁線用任意方法彎斷，觀察其斷口來檢查。若斷口上銅鋁分層，表明兩者沒有粘合好。

　　1.3對銅包鋁線性能的要求要求。不同直徑的硬態(tài)和軟態(tài)銅包鋁線的抗拉強(qiáng)度和伸長率有著不同的要求，這在國外和我國銅包鋁線標(biāo)準(zhǔn)中都有明確的數(shù)值規(guī)定。一般硬態(tài)銅包鋁線的抗拉強(qiáng)度較高、伸長率較低；軟態(tài)的則抗拉強(qiáng)度較低而伸長率較高。硬態(tài)和軟態(tài)的選用主要取決于電纜生產(chǎn)廠家成纜時的要求。

　　要求。直流電阻率取決于銅村質(zhì)量、銅層厚度、銅鋁粘合性以及軟化退火工藝，反映了銅包鋁線材質(zhì)和加工工藝水平。

　　2銅包鋁線的工業(yè)主產(chǎn)模式及其產(chǎn)品的特性2.1銅包鋁線的工業(yè)生產(chǎn)模式產(chǎn)模式主要有三種。

　　將鋁芯線表面電鍍銅層以獲得銅包鋁線的方法。

　　這種方法較簡便，但鍍銅層的成分不純、性能較脆。并且鍍銅層與鋁芯線往往不同心，難以滿足同軸電纜生產(chǎn)和使用要求。

　　目前國內(nèi)己不再生產(chǎn)。

　　經(jīng)過清理并加熱的兩條銅帶從上、下兩個方向包覆鋁芯線，利用軋輥的強(qiáng)大壓力，將銅帶與鋁芯線壓接在一起。然后將銅帶接縫的兩個凸耳切除，形成線坯。再將線坯進(jìn)行拉拔獲得所需直徑，通過熱處理賦予所需性能。這種工藝較為復(fù)雜，軋壓設(shè)備投資較大，因而產(chǎn)品的成本較高。

　　包覆焊接法。此法是通過包有線電視傳輸線表1通發(fā)銅包鋁線的力學(xué)性能和電阻率表2以銅包鋁線為內(nèi)導(dǎo)體的同軸電纜的特性測試結(jié)果檢測結(jié)果檢測項目單位技術(shù)要求美國銅包鋁線通發(fā)銅包鋁線導(dǎo)體連續(xù)性內(nèi)、外導(dǎo)體不斷路合格合格特性電阻n75.注：表中僅列出與內(nèi)導(dǎo)體有關(guān)項目的檢測結(jié)果覆焊接裝置，將經(jīng)過清理的銅帶逐步形成圓管狀，包覆在清理過的鋁芯線周圍，采用氬弧焊將銅管的縱縫連續(xù)不斷地焊接起來形成線坯。然后通過拉拔和熱處理以獲得所需的直徑和性能。

　　這種工藝模式較為簡單，設(shè)備不太復(fù)雜，投資較少。所生產(chǎn)的銅包鋁線質(zhì)量較好，為國內(nèi)目前主要的生產(chǎn)方法。此法所用的包覆焊接裝置獲得國家專利。大連通發(fā)新材料開發(fā)公司將包覆焊接法生產(chǎn)銅包鋁線這一創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、商品化，填補(bǔ)了國內(nèi)空自。

　　2.2包覆焊接法生產(chǎn)的銅包鋁線的特性現(xiàn)以通發(fā)公司用包覆焊接法生產(chǎn)的銅包鋁線為例，介紹其質(zhì)量和性能。

　　（1）銅包鋁線的結(jié)構(gòu)。通發(fā)銅包鋁線橫截面的結(jié)構(gòu)形貌如照片1所示。銅層沿圓周方向的分布是十分均勻的。因而銅層與鋁芯線具有較好的同心度。

　　通發(fā)銅包鋁線的銅鋁界面在光學(xué)金相顯鏡下的形貌示于照片2由于在包覆焊接前對銅帶與鋁芯線進(jìn)行了徹底清理和嚴(yán)密保護(hù)的措施，在銅層與鋁芯線的邊界上不存在黑色的非金屬夾雜物，為兩種金屬原子間的鍵合創(chuàng)造了條件。當(dāng)將成品彎曲折斷或拉斷后，從斷口上看不到包覆分層的現(xiàn)象（見照片3）。

　　包鋁線的力學(xué)性能（抗拉強(qiáng)度和伸長率）及直流電阻率經(jīng)電子工業(yè)信息傳輸線質(zhì)量監(jiān)督檢測中心檢驗結(jié)果列于表1，在表中還給出了美國ASTMB566―93（〈銅包鋁線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及我國電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)銅包鋁線（報批稿）中對銅包鋁線力學(xué)性能及直流電阻率的要求，以作比較。

　　退火工藝對于軟態(tài)銅包鋁線的力學(xué)性能和電阻率有很大影響。銅包鋁線在退火過程中，在銅和鋁的邊界上由于加熱形成了一層白亮的金屬化合物（CuAl2）層。這種化合物層性能很脆，當(dāng)其厚度較大時，會降低銅包鋁線的伸長率和導(dǎo)電性。

　　從實際使用考慮，如果退火工藝恰當(dāng)，化合物層的厚度小于本m，對銅包鋁線的性能不會產(chǎn)生不良影響。照片4所示為通發(fā)銅包鋁線的退火組織，測出其化合物層厚度在2m以內(nèi)，表明對使用性能沒有影響。

　　3以銅包鋁線為內(nèi)導(dǎo)體的同軸電纜的特性珠海漢勝特種電線有限公司采用美國進(jìn)口銅包鋁線與大連通發(fā)公司的銅包鋁線制成12C―FT/A同軸電纜，經(jīng)國家廣播電影電視總局有線電視系統(tǒng)質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心按國家廣播電影電視總局頒布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GY/T135―1998的要求進(jìn)行了檢測。測試結(jié)果列于表2.由表中的數(shù)據(jù)可見，以銅包鋁線為內(nèi)導(dǎo)體的同軸電纜的各項技術(shù)指標(biāo)都優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的要求；用通發(fā)銅包鋁線制成的同軸電纜與用美國銅包鋁線制成的相同，都是合格產(chǎn)品。各有線電視施工單位可以放心使用。

　　必須指出，由于銅包鋁線與純銅線的力學(xué)性能不完全一樣，在工程施工時應(yīng)加以注意，并不斷積累使用銅包鋁線電纜的經(jīng)驗，為過渡到全部使用銅包鋁線電纜打下基礎(chǔ)。