1. Úvod
Komunikačný kábel pri prenose vysokofrekvenčných signálov, vodičov bude produkovať skin efekt a so zvyšujúcou sa frekvenciou prenášaného signálu je skin efekt čoraz vážnejší. Takzvaný skin efekt sa týka prenosu signálov pozdĺž vonkajšieho povrchu vnútorného vodiča a vnútorného povrchu vonkajšieho vodiča koaxiálneho kábla, keď frekvencia prenášaného signálu dosiahne niekoľko kilohertzov alebo desiatky tisíc hertzov.
Najmä s rastúcou medzinárodnou cenou medi a zásoby medi v prírode sú čoraz vzácnejšie, takže použitie medeného oceľového alebo medeného hliníkového drôtu na nahradenie medených vodičov sa stalo dôležitou úlohou pre drôt a káblového priemyslu, ale aj pre jeho propagáciu s využitím veľkého trhového priestoru.
Ale drôt v pokovovaní medi v dôsledku predbežnej úpravy, predbežného pokovovania niklom a iných procesov, ako aj vplyvu roztoku na pokovovanie, ľahko spôsobuje nasledujúce problémy a chyby: sčernenie drôtu, predbežné pokovovanie nie je dobré , hlavná pokovovacia vrstva z kože, čo vedie k produkcii odpadového drôtu, materiálového odpadu, takže výrobné náklady produktu sa zvyšujú. Preto je mimoriadne dôležité zabezpečiť kvalitu náteru. Tento príspevok pojednáva predovšetkým o procesných princípoch a postupoch výroby pomedeného oceľového drôtu galvanickým pokovovaním, ako aj o bežných príčinách problémov s kvalitou a spôsoboch riešenia. 1 Proces pokovovania oceľovým drôtom s medeným povlakom a jeho príčiny
1. 1 Predúprava drôtu
Najprv sa drôt ponorí do alkalického a moriaceho roztoku a na drôt (anódu) a dosku (katódu) sa privedie určité napätie, z anódy sa vyzráža veľké množstvo kyslíka. Hlavnou úlohou týchto plynov je: jeden, prudké bubliny na povrchu oceľového drôtu a jeho blízkeho elektrolytu zohrávajú mechanický miešací a stripovací účinok, čím podporujú olej z povrchu oceľového drôtu, urýchľujú proces zmydelnenia a emulgácie olej a tuk; po druhé, kvôli malým bublinám pripojeným k rozhraniu medzi kovom a roztokom, s bublinkami a oceľovým drôtom von, budú bubliny priľnúť k oceľovému drôtu s množstvom oleja na povrchu roztoku, preto na Bubliny prinesú na povrch roztoku veľa oleja priľnutého na oceľovom drôte, čím sa podporí odstraňovanie oleja a zároveň nie je jednoduché vyvolať vodíkové skrehnutie anódy, takže možno získať pokovovanie.
1. 2 Pokovovanie drôtu
Najprv sa drôt predbežne upraví a pokovuje niklom ponorením do pokovovacieho roztoku a privedením určitého napätia na drôt (katódu) a medenú platňu (anódu). Na anóde stráca medená platňa elektróny a vytvára voľné dvojmocné ióny medi v elektrolytickom (pokovovacom) kúpeli:
Cu – 2e→Cu2+
Na katóde je oceľový drôt elektrolyticky reelektronizovaný a dvojmocné ióny medi sa ukladajú na drôt, aby vytvorili medený oceľový drôt:
Cu2 + + 2e→ Cu
Cu2 + + e→ Cu +
Cu + + e→ Cu
2H++ 2e -> H2
Keď je množstvo kyseliny v pokovovacom roztoku nedostatočné, síran meďný sa ľahko hydrolyzuje za vzniku oxidu meďného. Oxid meďný je zachytený v pokovovacej vrstve, čím sa uvoľňuje. Cu2S04 + H2O [Cu2O + H2S04
I. Kľúčové komponenty
Vonkajšie optické káble vo všeobecnosti pozostávajú z holých vlákien, voľnej trubice, materiálov blokujúcich vodu, spevňujúcich prvkov a vonkajšieho plášťa. Prichádzajú v rôznych štruktúrach, ako je dizajn centrálnej rúrky, vrstvenie vrstiev a štruktúra skeletu.
Holé vlákna označujú pôvodné optické vlákna s priemerom 250 mikrometrov. Typicky zahŕňajú jadrovú vrstvu, obkladovú vrstvu a poťahovú vrstvu. Rôzne typy holých vlákien majú rôzne veľkosti vrstvy jadra. Napríklad jednovidové vlákna OS2 majú vo všeobecnosti 9 mikrometrov, zatiaľ čo viacvidové vlákna OM2/OM3/OM4/OM5 majú 50 mikrometrov a viacvidové vlákna OM1 majú 62,5 mikrometrov. Holé vlákna sú často farebne označené na rozlíšenie medzi viacjadrovými vláknami.
Voľné rúrky sú zvyčajne vyrobené z vysoko pevného technického plastu PBT a používajú sa na uloženie holých vlákien. Poskytujú ochranu a sú naplnené gélom blokujúcim vodu, aby sa zabránilo vniknutiu vody, ktorá by mohla poškodiť vlákna. Gél tiež pôsobí ako tlmivý roztok, ktorý zabraňuje poškodeniu vlákna nárazmi. Výrobný proces voľných rúrok je rozhodujúci na zabezpečenie nadmernej dĺžky vlákna.
Materiály blokujúce vodu zahŕňajú mazivo blokujúce vodu na káble, priadzu blokujúcu vodu alebo prášok blokujúci vodu. Na ďalšie zvýšenie celkovej schopnosti kábla blokovať vodu je hlavným prístupom použitie maziva blokujúceho vodu.
Posilňovacie prvky sa dodávajú v kovových a nekovových typoch. Kovové sú často vyrobené z fosfátovaných oceľových drôtov, hliníkových pások alebo oceľových pások. Nekovové prvky sú primárne vyrobené z FRP materiálov. Bez ohľadu na použitý materiál musia tieto prvky poskytovať potrebnú mechanickú pevnosť, aby spĺňali štandardné požiadavky vrátane odolnosti voči ťahu, ohybu, nárazu a krúteniu.
Vonkajšie plášte by mali brať do úvahy prostredie používania vrátane vodotesnosti, odolnosti voči UV žiareniu a odolnosti voči poveternostným vplyvom. Preto sa bežne používa čierny PE materiál, ktorého vynikajúce fyzikálne a chemické vlastnosti zaisťujú vhodnosť pre vonkajšiu inštaláciu.
2 Príčiny problémov s kvalitou v procese pokovovania medi a ich riešenia
2. 1 Vplyv predúpravy drôtu na pokovovaciu vrstvu Predúprava drôtu je veľmi dôležitá pri výrobe pomedeného oceľového drôtu galvanickým pokovovaním. Ak olejový a oxidový film na povrchu drôtu nie je úplne eliminovaný, potom vopred pokovovaná niklová vrstva nie je dobre pokovovaná a spojenie je slabé, čo nakoniec povedie k odpadnutiu hlavnej medenej vrstvy. Preto je dôležité sledovať koncentráciu alkalických a moriacich kvapalín, moriaci a alkalický prúd a či sú čerpadlá normálne, a ak nie sú, musia sa urýchlene opraviť. Bežné problémy s kvalitou pri predúprave oceľového drôtu a ich riešenia sú uvedené v tabuľke
2. 2 Stabilita predniklového roztoku priamo určuje kvalitu predpokovovacej vrstvy a hrá dôležitú úlohu v ďalšom kroku pomedenia. Preto je dôležité pravidelne analyzovať a upravovať pomer zloženia vopred pokovovaného roztoku niklu a zabezpečiť, aby bol pokovovaný roztok niklu čistý a neznečistený.
2.3 Vplyv hlavného pokovovacieho roztoku na pokovovaciu vrstvu Pokovovací roztok obsahuje ako dve zložky síran meďnatý a kyselinu sírovú, zloženie pomeru priamo určuje kvalitu pokovovacej vrstvy. Ak je koncentrácia síranu meďnatého príliš vysoká, budú sa vyzrážať kryštály síranu meďnatého; ak je koncentrácia síranu meďnatého príliš nízka, drôt sa ľahko spáli a účinnosť pokovovania bude ovplyvnená. Kyselina sírová môže zlepšiť elektrickú vodivosť a prúdovú účinnosť roztoku na elektrolytické pokovovanie, znížiť koncentráciu iónov medi v roztoku na pokovovanie (rovnaký iónový efekt), čím sa zlepší katódová polarizácia a disperzia roztoku na pokovovanie, takže hustota prúdu sa zvyšuje limit a zabraňuje hydrolýze síranu meďnatého v roztoku na galvanické pokovovanie na oxid meďný a zrážaniu, čím sa zvyšuje stabilita roztoku na pokovovanie, ale tiež sa znižuje anodická polarizácia, ktorá vedie k normálnemu rozpúšťaniu anódy. Treba však poznamenať, že vysoký obsah kyseliny sírovej zníži rozpustnosť síranu meďnatého. Keď je obsah kyseliny sírovej v pokovovacom roztoku nedostatočný, síran meďnatý sa ľahko hydrolyzuje na oxid meďný a zachytí sa v pokovovacej vrstve, farba vrstvy stmavne a uvoľní sa; keď je v pokovovacom roztoku nadbytok kyseliny sírovej a obsah medi je nedostatočný, vodík sa čiastočne uvoľní v katóde, takže povrch pokovovacej vrstvy sa javí ako fľakatý. Obsah fosforu v medenej platni má tiež dôležitý vplyv na kvalitu povlaku, obsah fosforu by mal byť kontrolovaný v rozsahu 0,04 % až 0,07 %, ak je nižší ako 0,02 %, ťažko sa tvorí film na zabránenie tvorby iónov medi, čím sa zvýši obsah medeného prášku v pokovovacom roztoku; ak je obsah fosforu vyšší ako 0,1 %, ovplyvní to rozpúšťanie medenej anódy, takže obsah dvojmocných iónov medi v pokovovacom roztoku sa zníži a vytvorí sa veľa anódového bahna. Okrem toho by sa medená platňa mala pravidelne oplachovať, aby sa zabránilo tomu, že anódový kal znečistí pokovovací roztok a spôsobí drsnosť a otrepy v pokovovacej vrstve.
3 Záver
Vďaka spracovaniu vyššie uvedených aspektov je priľnavosť a kontinuita produktu dobrá, kvalita je stabilná a výkon je vynikajúci. V skutočnom výrobnom procese však existuje veľa faktorov, ktoré ovplyvňujú kvalitu pokovovacej vrstvy v procese pokovovania, akonáhle sa problém nájde, mal by sa včas analyzovať a preštudovať a mali by sa prijať vhodné opatrenia na jeho vyriešenie.
Čas odoslania: 14. júna 2022