فرآیند ساخت مفتول فولادی با روکش مسی تولید شده توسط آبکاری و بحث Commo

چاپ فناوری

فرآیند ساخت مفتول فولادی با روکش مسی تولید شده توسط آبکاری و بحث Commo

1. مقدمه

کابل ارتباطی در انتقال سیگنال های فرکانس بالا، هادی ها اثر پوستی ایجاد می کنند و با افزایش فرکانس سیگنال ارسالی، اثر پوستی بیشتر و جدی تر می شود. به اصطلاح اثر پوستی به انتقال سیگنال ها در امتداد سطح خارجی هادی داخلی و سطح داخلی هادی خارجی کابل کواکسیال اشاره دارد که فرکانس سیگنال ارسالی به چندین کیلوهرتز یا ده ها هزار هرتز می رسد.

به ویژه، با افزایش قیمت بین المللی مس و منابع مس در طبیعت روز به روز کمیاب تر می شود، بنابراین استفاده از فولاد با روکش مس یا مفتول آلومینیومی با روکش مس برای جایگزینی هادی های مسی، به یک وظیفه مهم برای سیم تبدیل شده است. صنعت تولید کابل، بلکه برای ترویج آن با استفاده از فضای بازار بزرگ است.

اما سیم در آبکاری مس، به دلیل پیش تصفیه، نیکل پیش آبکاری و سایر فرآیندها، و همچنین تاثیر محلول آبکاری، مشکلات و عیوب زیر را آسان می کند: سیاه شدن سیم، پیش آبکاری خوب نیست. ، لایه آبکاری اصلی از پوست، در نتیجه تولید سیم زباله، مواد زائد، به طوری که هزینه های تولید محصول افزایش می یابد. بنابراین، اطمینان از کیفیت پوشش بسیار مهم است. این مقاله عمدتاً در مورد اصول فرآیند و روش‌های تولید سیم فولادی با روکش مسی با آبکاری الکتریکی و همچنین علل رایج مشکلات کیفیت و روش‌های حل بحث می‌کند. 1 فرآیند آبکاری سیم فولادی با روکش مس و علل آن

1. 1 پیش درمان سیم
ابتدا سیم را در محلول قلیایی و ترشی غوطه ور می کنند و ولتاژ خاصی به سیم (آند) و صفحه (کاتد) وارد می کنند، آند مقدار زیادی اکسیژن رسوب می دهد. نقش اصلی این گازها عبارتند از: یکی، حباب های خشن روی سطح سیم فولادی و الکترولیت مجاور آن یک اثر همزدگی و جداسازی مکانیکی ایفا می کند، بنابراین روغن را از سطح سیم فولادی بیرون می آورد، فرآیند صابونی شدن و امولسیون شدن را تسریع می کند. روغن و گریس؛ دوم، به دلیل حباب های ریز متصل به رابط بین فلز و محلول، با خارج شدن حباب ها و سیم فولادی، حباب ها به سیم فولادی با مقدار زیادی روغن به سطح محلول می چسبند، بنابراین، در حباب‌ها مقدار زیادی روغن چسبیده به سیم فولادی را به سطح محلول می‌آورند، در نتیجه باعث حذف روغن می‌شوند و در عین حال، ایجاد شکنندگی هیدروژنی آند آسان نیست، به طوری که خوب آبکاری را می توان به دست آورد.

1. 2 آبکاری سیم
ابتدا سیم را با فرو بردن در محلول آبکاری و اعمال ولتاژ معین به سیم (کاتد) و صفحه مسی (آند) از قبل عمل آوری و با نیکل پیش آبکاری می کنند. در آند، صفحه مسی الکترون ها را از دست می دهد و یون های مس دو ظرفیتی آزاد را در حمام الکترولیتی (آبکاری) تشکیل می دهد:

Cu – 2e→Cu2+
در کاتد، سیم فولادی به صورت الکترولیتی مجدداً الکترونی می‌شود و یون‌های مس دو ظرفیتی روی سیم رسوب می‌کنند تا سیم فولادی با روکش مسی تشکیل شود:
Cu2 + + 2e→ Cu
Cu2 + + e→ Cu +
Cu + + e→ Cu
2H + + 2e→ H2

هنگامی که مقدار اسید در محلول آبکاری کافی نباشد، سولفات مس به راحتی هیدرولیز می شود و اکسید مس را تشکیل می دهد. اکسید مس در لایه آبکاری به دام افتاده و باعث شل شدن آن می شود. Cu2 SO4 + H2O [Cu2O + H2 SO4

I. اجزای کلیدی

کابل‌های نوری فضای باز معمولاً از فیبرهای خالی، لوله شل، مواد مسدودکننده آب، عناصر تقویت‌کننده و غلاف بیرونی تشکیل شده‌اند. آنها در ساختارهای مختلفی مانند طراحی لوله مرکزی، رشته‌بندی لایه‌ای و ساختار اسکلت وجود دارند.

فیبرهای برهنه به فیبرهای نوری اصلی با قطر 250 میکرومتر اطلاق می شود. آنها معمولاً شامل لایه هسته، لایه روکش و لایه پوشش هستند. انواع مختلف الیاف لخت دارای اندازه لایه های هسته متفاوت هستند. به عنوان مثال، فیبرهای تک حالته OS2 به طور کلی 9 میکرومتر هستند، در حالی که فیبرهای چند حالته OM2/OM3/OM4/OM5 50 میکرومتر و فیبرهای چند حالته OM1 62.5 میکرومتر هستند. الیاف برهنه اغلب برای تمایز بین الیاف چند هسته ای دارای کد رنگی هستند.

لوله های شل معمولاً از پلاستیک مهندسی با مقاومت بالا PBT ساخته می شوند و برای قرار دادن الیاف لخت استفاده می شوند. آنها محافظت می کنند و با ژل مسدود کننده آب پر می شوند تا از نفوذ آب که می تواند به الیاف آسیب برساند جلوگیری می کند. این ژل همچنین به عنوان یک بافر برای جلوگیری از آسیب فیبر در اثر ضربه عمل می کند. فرآیند تولید لوله های شل برای اطمینان از طول اضافی فیبر بسیار مهم است.

مواد ضد آب شامل گریس مسدود کننده آب کابل، نخ مسدود کننده آب یا پودر مسدود کننده آب است. برای افزایش بیشتر توانایی کلی کابل در مسدود کردن آب، روش اصلی استفاده از گریس مسدود کننده آب است.

عناصر تقویت کننده در انواع فلزی و غیرفلزی هستند. انواع فلزی اغلب از سیم های فولادی فسفاته، نوارهای آلومینیومی یا نوارهای فولادی ساخته می شوند. عناصر غیر فلزی عمدتاً از مواد FRP ساخته می شوند. صرف نظر از مواد مورد استفاده، این عناصر باید استحکام مکانیکی لازم را برای برآورده ساختن الزامات استاندارد، از جمله مقاومت در برابر کشش، خمش، ضربه و پیچش فراهم کنند.

غلاف های بیرونی باید محیط استفاده از جمله ضد آب، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش و مقاومت در برابر آب و هوا را در نظر بگیرند. بنابراین، مواد پلی اتیلن سیاه رنگ معمولا استفاده می شود، زیرا خواص فیزیکی و شیمیایی عالی آن، مناسب بودن را برای نصب در فضای باز تضمین می کند.

2 علل مشکلات کیفی در فرآیند آبکاری مس و راه حل آنها

2. 1 تأثیر پیش تصفیه سیم بر روی لایه آبکاری پیش تصفیه سیم در تولید سیم فولادی با روکش مسی با آبکاری بسیار مهم است. اگر لایه روغن و اکسید روی سطح سیم به طور کامل از بین نرود، لایه نیکل پیش آبکاری شده به خوبی آبکاری نشده و اتصال ضعیف است که در نهایت منجر به ریزش لایه اصلی آبکاری مس می شود. بنابراین توجه به غلظت مایعات قلیایی و ترشی، جریان ترشی و قلیایی و طبیعی بودن پمپ ها بسیار مهم است و در غیر این صورت باید به سرعت تعمیر شوند. مشکلات رایج کیفیت در پیش تصفیه مفتول فولادی و راه حل های آنها در جدول نشان داده شده است

2. 2 پایداری محلول پیش نیکل به طور مستقیم کیفیت لایه پیش آبکاری را تعیین می کند و نقش مهمی در مرحله بعدی آبکاری مس ایفا می کند. بنابراین، تجزیه و تحلیل منظم و تنظیم نسبت ترکیب محلول نیکل از پیش آبکاری شده و اطمینان از تمیز بودن و عدم آلودگی محلول نیکل پیش آبکاری شده اهمیت دارد.

2.3 تأثیر محلول آبکاری اصلی بر روی لایه آبکاری محلول آبکاری حاوی سولفات مس و اسید سولفوریک به عنوان دو جزء است که ترکیب نسبت مستقیماً کیفیت لایه آبکاری را تعیین می کند. اگر غلظت سولفات مس خیلی زیاد باشد، کریستال های سولفات مس رسوب می کنند. اگر غلظت سولفات مس خیلی کم باشد، سیم به راحتی می سوزد و راندمان آبکاری تحت تاثیر قرار می گیرد. اسید سولفوریک می تواند هدایت الکتریکی و راندمان جریان محلول آبکاری را بهبود بخشد، غلظت یون های مس را در محلول آبکاری کاهش دهد (همان اثر یونی)، بنابراین قطبش کاتدی و پراکندگی محلول آبکاری را بهبود بخشد، به طوری که چگالی جریان حد افزایش می یابد و از هیدرولیز سولفات مس در محلول آبکاری به اکسید مس و رسوب جلوگیری می کند، پایداری محلول آبکاری را افزایش می دهد، بلکه قطبش آندی را کاهش می دهد که منجر به انحلال طبیعی آند می شود. البته باید توجه داشت که مقدار زیاد اسید سولفوریک باعث کاهش حلالیت سولفات مس می شود. هنگامی که محتوای اسید سولفوریک در محلول آبکاری ناکافی است، سولفات مس به راحتی به اکسید مس هیدرولیز می شود و در لایه آبکاری به دام می افتد، رنگ لایه تیره و شل می شود. هنگامی که مقدار اسید سولفوریک در محلول آبکاری وجود داشته باشد و نمک مس کافی نباشد، هیدروژن تا حدی در کاتد تخلیه می شود، به طوری که سطح لایه آبکاری لکه دار به نظر می رسد. محتوای فسفر صفحه مسی فسفر نیز تأثیر مهمی بر کیفیت پوشش دارد، میزان فسفر باید در محدوده 0.04٪ تا 0.07٪ کنترل شود، اگر کمتر از 0.02٪ باشد، تشکیل آن دشوار است. یک فیلم برای جلوگیری از تولید یون های مس، در نتیجه افزایش پودر مس در محلول آبکاری. اگر محتوای فسفر بیش از 0.1٪ باشد، بر انحلال آند مس تأثیر می گذارد، به طوری که محتوای یون های مس دو ظرفیتی در محلول آبکاری کاهش می یابد و گل آند زیادی تولید می کند. علاوه بر این، برای جلوگیری از آلودگی لجن آند به محلول آبکاری و ایجاد ناهمواری و فرورفتگی در لایه آبکاری، صفحه مسی را باید به طور مرتب شستشو داد.

3 نتیجه گیری

از طریق پردازش جنبه های ذکر شده در بالا، چسبندگی و تداوم محصول خوب، کیفیت پایدار و عملکرد عالی است. اما در فرآیند واقعی تولید، عوامل زیادی بر کیفیت لایه آبکاری در فرآیند آبکاری تأثیر می‌گذارند، پس از پیدا شدن مشکل، باید به موقع آنالیز و مطالعه شود و اقدامات مناسب برای رفع آن انجام شود.


زمان ارسال: ژوئن-14-2022