1. Uvod
Komunikacijski kabel pri prenosu visokofrekvenčnih signalov, vodniki bodo povzročili kožni učinek, s povečanjem frekvence oddanega signala pa je kožni učinek vse hujši. Tako imenovani kožni učinek se nanaša na prenos signalov vzdolž zunanje površine notranjega prevodnika in notranje površine zunanjega prevodnika koaksialnega kabla, ko frekvenca oddanega signala doseže več kilohercev ali desettisoče hercev.
Zlasti z naraščajočimi mednarodnimi cenami bakra in viri bakra v naravi postajajo vse bolj redki, zato je uporaba pobakrene jeklene ali pobakrene aluminijaste žice za zamenjavo bakrenih vodnikov postala pomembna naloga za žice in kabelske industrije, ampak tudi za njeno promocijo z uporabo velikega tržnega prostora.
Toda žica pri bakrenju zaradi predobdelave, preprečevanja niklja in drugih postopkov ter vpliva raztopine za prevleko lahko povzroči naslednje težave in napake: črnjenje žice, preprečevanje ni dobro , glavna prevleka s kože, kar povzroči proizvodnjo odpadne žice, materialnih odpadkov, tako da se stroški izdelave izdelka povečajo. Zato je izjemno pomembno zagotoviti kakovost premaza. Ta članek obravnava predvsem procesna načela in postopke za proizvodnjo pobakrene jeklene žice z galvanizacijo ter pogoste vzroke za težave s kakovostjo in metode reševanja. 1 Postopek prevleke jeklene žice, prevlečene z bakrom, in njegovi vzroki
1. 1 Predobdelava žice
Najprej se žica potopi v alkalno raztopino in raztopino za dekapiranje, na žico (anoda) in ploščo (katoda) pa se dovede določena napetost, anoda obori veliko količino kisika. Glavna vloga teh plinov je: ena, siloviti mehurčki na površini jeklene žice in njen bližnji elektrolit ima mehansko vznemirjenje in učinek odstranjevanja, s čimer pospešuje olje s površine jeklene žice, pospeši proces umiljenja in emulgiranja olje in mast; drugič, zaradi majhnih mehurčkov, pritrjenih na vmesnik med kovino in raztopino, ko so mehurčki in jeklena žica zunaj, se bodo mehurčki držali jeklene žice z veliko olja na površini raztopine, zato na Mehurčki bodo na površino raztopine prinesli veliko olja, ki se drži jeklene žice, in tako pospešijo odstranjevanje olja, hkrati pa ni lahko povzročiti vodikove krhkosti anode, tako da je dobro lahko dobite prevleko.
1. 2 Prevleka žice
Najprej je žica predhodno obdelana in prevlečena z nikljem, tako da se jo potopi v raztopino za prevleko in uporabi določena napetost na žici (katoda) in bakreni plošči (anoda). Na anodi bakrena plošča izgublja elektrone in v elektrolitski kopeli tvori proste dvovalentne bakrove ione:
Cu – 2e→Cu2+
Na katodi je jeklena žica elektrolitsko ponovno elektronizirana in dvovalentni bakrovi ioni se nanesejo na žico, da nastane jeklena žica, prevlečena z bakrom:
Cu2 + + 2e→ Cu
Cu2 + + e→ Cu +
Cu + + e→ Cu
2H + + 2e→ H2
Ko je količina kisline v raztopini za galvanizacijo nezadostna, se bakrov sulfat zlahka hidrolizira v bakrov oksid. Bakrov oksid se ujame v prevleko, zaradi česar je ohlapna. Cu2 SO4 + H2O [Cu2O + H2 SO4
I. Ključne komponente
Zunanji optični kabli so na splošno sestavljeni iz golih vlaken, ohlapne cevi, materialov, ki blokirajo vodo, ojačitvenih elementov in zunanjega ovoja. Na voljo so v različnih strukturah, kot so osrednja cevna zasnova, plastna vezava in skeletna struktura.
Gola vlakna se nanašajo na originalna optična vlakna s premerom 250 mikrometrov. Običajno vključujejo jedrno plast, oblogo in prevleko. Različne vrste golih vlaken imajo različne velikosti jedrne plasti. Na primer, enomodna vlakna OS2 so običajno 9 mikrometrov, večmodna vlakna OM2/OM3/OM4/OM5 50 mikrometrov, večmodna vlakna OM1 pa 62,5 mikrometrov. Gola vlakna so pogosto barvno označena za razlikovanje med vlakni z več jedri.
Ohlapne cevi so običajno izdelane iz visoko trdne inženirske plastike PBT in se uporabljajo za namestitev golih vlaken. Zagotavljajo zaščito in so napolnjeni z gelom za blokiranje vode, ki preprečuje vdor vode, ki bi lahko poškodovala vlakna. Gel deluje tudi kot pufer, ki preprečuje poškodbe vlaken zaradi udarcev. Postopek izdelave ohlapnih cevi je ključnega pomena za zagotovitev presežne dolžine vlakna.
Materiali, ki blokirajo vodo, vključujejo mast za blokiranje vode, prejo, ki blokira vodo, ali prah, ki blokira vodo. Za nadaljnje izboljšanje splošne sposobnosti kabla za blokiranje vode je glavni pristop uporaba masti za blokiranje vode.
Ojačevalni elementi so kovinski in nekovinski. Kovinski so pogosto izdelani iz fosfatiranih jeklenih žic, aluminijastih trakov ali jeklenih trakov. Nekovinski elementi so narejeni predvsem iz FRP materialov. Ne glede na uporabljeni material morajo ti elementi zagotavljati potrebno mehansko trdnost za izpolnjevanje standardnih zahtev, vključno z odpornostjo na napetost, upogibanje, udarce in zvijanje.
Zunanji plašči morajo upoštevati okolje uporabe, vključno z vodotesnostjo, UV odpornostjo in odpornostjo na vremenske vplive. Zato se običajno uporablja črni PE material, saj njegove odlične fizikalne in kemijske lastnosti zagotavljajo primernost za zunanjo montažo.
2 Vzroki za težave s kakovostjo v procesu bakrenja in njihove rešitve
2. 1 Vpliv predobdelave žice na plast prevleke Predobdelava žice je zelo pomembna pri proizvodnji pobakrene jeklene žice z galvanizacijo. Če oljni in oksidni film na površini žice nista popolnoma odstranjena, potem predhodno prevlečena plast niklja ni dobro prevlečena in je lepljenje slabo, kar bo sčasoma povzročilo, da bo glavna plast bakrene prevleke odpadla. Zato je pomembno, da spremljamo koncentracijo alkalnih in lužilnih tekočin, lužilni in lužni tok ter ali so črpalke normalne, in če niso, jih je treba nemudoma popraviti. Pogosti problemi kakovosti pri predobdelavi jeklene žice in njihove rešitve so prikazane v tabeli
2. 2 Stabilnost raztopine pred nikljanjem neposredno določa kakovost predplastnega sloja in ima pomembno vlogo v naslednjem koraku bakrenja. Zato je pomembno, da redno analizirate in prilagajate razmerje sestave predhodno nanesene raztopine niklja ter zagotovite, da je predhodno nanesena raztopina niklja čista in nekontaminirana.
2.3 Vpliv glavne raztopine za galvanizacijo na plast galvanizacije Raztopina za galvanizacijo vsebuje bakrov sulfat in žveplovo kislino kot dve komponenti, sestava razmerja neposredno določa kakovost plasti galvanizacije. Če je koncentracija bakrovega sulfata previsoka, se bodo izločili kristali bakrovega sulfata; če je koncentracija bakrovega sulfata prenizka, se bo žica zlahka opekla, kar bo vplivalo na učinkovitost galvanizacije. Žveplova kislina lahko izboljša električno prevodnost in tokovno učinkovitost raztopine za galvanizacijo, zmanjša koncentracijo bakrovih ionov v raztopini za galvanizacijo (isti ionski učinek), s čimer izboljša katodno polarizacijo in disperzijo raztopine za galvanizacijo, tako da gostota toka poveča mejo in prepreči hidrolizo bakrovega sulfata v raztopini za galvanizacijo v bakrov oksid in padavine, s čimer se poveča stabilnost raztopine za galvanizacijo, vendar tudi zmanjša anodna polarizacija, ki vodi k normalnemu raztapljanju anode. Vendar je treba upoštevati, da bo visoka vsebnost žveplove kisline zmanjšala topnost bakrovega sulfata. Ko je vsebnost žveplove kisline v raztopini za galvanizacijo nezadostna, se bakrov sulfat zlahka hidrolizira v bakrov oksid in ujame v galvansko plast, barva plasti postane temna in ohlapna; ko je v raztopini za prevleko presežek žveplove kisline in je vsebnost bakrove soli nezadostna, bo vodik delno izpraznjen v katodi, tako da je površina prevlečne plasti videti lisasta. Vsebnost fosforja iz fosforne bakrene plošče prav tako pomembno vpliva na kakovost prevleke, vsebnost fosforja je treba nadzorovati v območju od 0,04% do 0,07%, če je manj kot 0,02%, je težko oblikovati film za preprečevanje proizvodnje bakrovih ionov, s čimer se poveča bakrov prah v raztopini za galvanizacijo; če je vsebnost fosforja večja od 0,1 %, bo to vplivalo na raztapljanje bakrove anode, tako da se bo vsebnost dvovalentnih bakrovih ionov v raztopini za galvanizacijo zmanjšala in ustvarila veliko anodnega blata. Poleg tega je treba bakreno ploščo redno izpirati, da preprečite, da bi anodno blato onesnažilo raztopino za prevleko in povzročilo hrapavost in robove v prekrivni plasti.
3 Zaključek
Z obdelavo zgoraj omenjenih vidikov sta oprijem in kontinuiteta izdelka dobra, kakovost stabilna in zmogljivost odlična. Vendar pa v dejanskem proizvodnem procesu obstaja veliko dejavnikov, ki vplivajo na kakovost prevleke v procesu prevleke, ko je problem odkrit, ga je treba pravočasno analizirati in preučiti ter sprejeti ustrezne ukrepe za njegovo rešitev.
Čas objave: 14. junij 2022