Proses Pembuatan Dawai Keluli Bersalut Kuprum yang Dihasilkan Melalui Penyaduran Elektro Dan Perbincangan Bahan Komoditi

Akhbar Teknologi

Proses Pembuatan Dawai Keluli Bersalut Kuprum yang Dihasilkan Melalui Penyaduran Elektro Dan Perbincangan Bahan Komoditi

1. Pengenalan

Kabel komunikasi dalam penghantaran isyarat frekuensi tinggi, konduktor akan menghasilkan kesan kulit, dan dengan peningkatan frekuensi isyarat yang dihantar, kesan kulit menjadi semakin serius. Apa yang dipanggil kesan kulit merujuk kepada penghantaran isyarat di sepanjang permukaan luar konduktor dalam dan permukaan dalam konduktor luar kabel sepaksi apabila frekuensi isyarat yang dihantar mencapai beberapa kilohertz atau puluhan ribu hertz.

Khususnya, dengan harga tembaga antarabangsa yang melambung tinggi dan sumber tembaga dalam alam semula jadi semakin terhad, penggunaan dawai keluli bersalut tembaga atau dawai aluminium bersalut tembaga untuk menggantikan konduktor tembaga telah menjadi tugas penting bagi industri pembuatan dawai dan kabel, tetapi juga untuk promosinya dengan penggunaan ruang pasaran yang besar.

Tetapi dawai dalam penyaduran kuprum, disebabkan oleh pra-rawatan, pra-penyaduran nikel dan proses lain, serta kesan larutan penyaduran, mudah menghasilkan masalah dan kecacatan berikut: penghitaman dawai, pra-penyaduran tidak baik, lapisan penyaduran utama terlepas dari kulit, mengakibatkan penghasilan dawai sisa, sisa bahan, sehingga kos pembuatan produk meningkat. Oleh itu, adalah sangat penting untuk memastikan kualiti salutan. Kertas ini membincangkan terutamanya prinsip dan prosedur proses untuk penghasilan dawai keluli bersalut kuprum melalui penyaduran elektrik, serta punca biasa masalah kualiti dan kaedah penyelesaian. 1 Proses penyaduran dawai keluli bersalut kuprum dan puncanya

1. 1 Pra-rawatan dawai
Pertama, dawai direndam dalam larutan alkali dan penjerukan, dan voltan tertentu dikenakan pada dawai (anod) dan plat (katod), anod memendakkan sejumlah besar oksigen. Peranan utama gas-gas ini ialah: pertama, gelembung ganas pada permukaan dawai keluli dan elektrolit berdekatan memainkan kesan pengadukan dan pelucutan mekanikal, sekali gus menggalakkan minyak keluar dari permukaan dawai keluli, mempercepatkan proses penyabunan dan pengemulsian minyak dan gris; kedua, kerana gelembung kecil yang melekat pada antara muka antara logam dan larutan, dengan gelembung dan dawai keluli keluar, gelembung akan melekat pada dawai keluli dengan banyak minyak ke permukaan larutan, oleh itu, pada gelembung akan membawa banyak minyak yang melekat pada dawai keluli ke permukaan larutan, sekali gus menggalakkan penyingkiran minyak, dan pada masa yang sama, tidak mudah untuk menghasilkan kerapuhan hidrogen pada anod, supaya penyaduran yang baik dapat diperolehi.

1. 2 Penyaduran dawai
Pertama, dawai dirawat terlebih dahulu dan disadur terlebih dahulu dengan nikel dengan merendamnya dalam larutan penyaduran dan mengenakan voltan tertentu pada dawai (katod) dan plat kuprum (anod). Di anod, plat kuprum kehilangan elektron dan membentuk ion kuprum divalen bebas dalam mandian elektrolitik (penyaduran):

Cu – 2e→Cu2+
Di katod, dawai keluli dielektronisasi semula secara elektrolisis dan ion kuprum divalen dimendapkan pada dawai untuk membentuk dawai keluli bersalut kuprum:
Cu2 + + 2e→ Cu
Cu2 + + e→ Cu +
Cu + + e→ Cu
2H + + 2e→ H2

Apabila jumlah asid dalam larutan penyaduran tidak mencukupi, kupro sulfat mudah dihidrolisiskan untuk membentuk kupro oksida. Kupro oksida terperangkap dalam lapisan penyaduran, menjadikannya longgar. Cu2 SO4 + H2O [Cu2O + H2 SO4

I. Komponen Utama

Kabel optik luar biasanya terdiri daripada gentian kosong, tiub longgar, bahan penyekat air, elemen pengukuhan dan sarung luar. Ia datang dalam pelbagai struktur seperti reka bentuk tiub pusat, helaian lapisan dan struktur rangka.

Gentian kosong merujuk kepada gentian optik asal dengan diameter 250 mikrometer. Ia biasanya merangkumi lapisan teras, lapisan pelapisan dan lapisan salutan. Jenis gentian kosong yang berbeza mempunyai saiz lapisan teras yang berbeza. Contohnya, gentian OS2 mod tunggal pada amnya 9 mikrometer, manakala gentian OM2/OM3/OM4/OM5 berbilang mod ialah 50 mikrometer dan gentian OM1 berbilang mod ialah 62.5 mikrometer. Gentian kosong selalunya dikodkan warna untuk membezakan antara gentian berbilang teras.

Tiub longgar biasanya diperbuat daripada plastik kejuruteraan berkekuatan tinggi PBT dan digunakan untuk menampung gentian kosong. Ia memberikan perlindungan dan diisi dengan gel penyekat air untuk mengelakkan kemasukan air yang boleh merosakkan gentian. Gel ini juga bertindak sebagai penampan untuk mencegah kerosakan gentian daripada hentaman. Proses pembuatan tiub longgar adalah penting untuk memastikan panjang gentian yang berlebihan.

Bahan penyekat air termasuk gris penyekat air kabel, benang penyekat air atau serbuk penyekat air. Untuk meningkatkan lagi keupayaan penyekat air kabel secara keseluruhan, pendekatan arus perdana adalah dengan menggunakan gris penyekat air.

Elemen pengukuhan terdapat dalam jenis logam dan bukan logam. Elemen logam selalunya diperbuat daripada dawai keluli fosfat, pita aluminium atau pita keluli. Elemen bukan logam terutamanya diperbuat daripada bahan FRP. Terlepas dari bahan yang digunakan, elemen ini mesti memberikan kekuatan mekanikal yang diperlukan untuk memenuhi keperluan standard, termasuk ketahanan terhadap tegangan, lenturan, hentaman dan putaran.

Sarung luar harus mempertimbangkan persekitaran penggunaan, termasuk kalis air, rintangan UV dan rintangan cuaca. Oleh itu, bahan PE hitam biasa digunakan, kerana sifat fizikal dan kimianya yang sangat baik memastikan kesesuaian untuk pemasangan luar.

2 Punca masalah kualiti dalam proses penyaduran tembaga dan penyelesaiannya

2. 1 Pengaruh pra-rawatan dawai pada lapisan penyaduran Pra-rawatan dawai adalah sangat penting dalam penghasilan dawai keluli bersalut kuprum melalui penyaduran elektrik. Jika filem minyak dan oksida pada permukaan dawai tidak dihapuskan sepenuhnya, maka lapisan nikel pra-sadur tidak bersadur dengan baik dan ikatannya lemah, yang akhirnya akan menyebabkan lapisan penyaduran kuprum utama tertanggal. Oleh itu, adalah penting untuk memerhatikan kepekatan cecair alkali dan penjerukan, arus penjerukan dan alkali dan sama ada pam adalah normal, dan jika tidak, ia mesti dibaiki dengan segera. Masalah kualiti biasa dalam pra-rawatan dawai keluli dan penyelesaiannya ditunjukkan dalam Jadual

2. 2 Kestabilan larutan pra-nikel secara langsung menentukan kualiti lapisan pra-penyaduran dan memainkan peranan penting dalam langkah penyaduran kuprum seterusnya. Oleh itu, adalah penting untuk menganalisis dan melaraskan nisbah komposisi larutan nikel pra-penyaduran secara berkala dan memastikan larutan nikel pra-penyaduran bersih dan tidak tercemar.

2.3 Pengaruh larutan penyaduran utama pada lapisan penyaduran Larutan penyaduran mengandungi kuprum sulfat dan asid sulfurik sebagai dua komponen, komposisi nisbah secara langsung menentukan kualiti lapisan penyaduran. Jika kepekatan kuprum sulfat terlalu tinggi, kristal kuprum sulfat akan termendak; jika kepekatan kuprum sulfat terlalu rendah, dawai akan mudah hangus dan kecekapan penyaduran akan terjejas. Asid sulfurik boleh meningkatkan kekonduksian elektrik dan kecekapan arus larutan penyaduran, mengurangkan kepekatan ion kuprum dalam larutan penyaduran (kesan ion yang sama), sekali gus meningkatkan pengkutuban katodik dan penyebaran larutan penyaduran, supaya had ketumpatan arus meningkat, dan mencegah hidrolisis kuprum sulfat dalam larutan penyaduran menjadi kuprum oksida dan pemendakan, meningkatkan kestabilan larutan penyaduran, tetapi juga mengurangkan pengkutuban anodik, yang kondusif untuk pembubaran anod yang normal. Walau bagaimanapun, perlu diingatkan bahawa kandungan asid sulfurik yang tinggi akan mengurangkan keterlarutan kuprum sulfat. Apabila kandungan asid sulfurik dalam larutan penyaduran tidak mencukupi, kuprum sulfat mudah dihidrolisiskan menjadi kuprum oksida dan terperangkap dalam lapisan penyaduran, warna lapisan menjadi gelap dan longgar; apabila terdapat lebihan asid sulfurik dalam larutan penyaduran dan kandungan garam kuprum tidak mencukupi, hidrogen akan sebahagiannya dinyahcas dalam katod, supaya permukaan lapisan penyaduran kelihatan bertompok-tompok. Kandungan fosforus plat kuprum fosforus juga mempunyai kesan penting terhadap kualiti salutan, kandungan fosforus harus dikawal dalam julat 0.04% hingga 0.07%, jika kurang daripada 0.02%, sukar untuk membentuk filem untuk menghalang penghasilan ion kuprum, sekali gus meningkatkan serbuk kuprum dalam larutan penyaduran; jika kandungan fosforus lebih daripada 0.1%, ia akan menjejaskan pembubaran anod kuprum, supaya kandungan ion kuprum bivalen dalam larutan penyaduran berkurangan, dan menghasilkan banyak lumpur anod. Di samping itu, plat kuprum perlu dibilas secara berkala untuk mengelakkan enap cemar anod daripada mencemarkan larutan penyaduran dan menyebabkan kekasaran dan gerinda pada lapisan penyaduran.

3 Kesimpulan

Melalui pemprosesan aspek-aspek yang dinyatakan di atas, lekatan dan kesinambungan produk adalah baik, kualitinya stabil dan prestasinya sangat baik. Walau bagaimanapun, dalam proses pengeluaran sebenar, terdapat banyak faktor yang mempengaruhi kualiti lapisan penyaduran dalam proses penyaduran, sebaik sahaja masalah ditemui, ia harus dianalisis dan dikaji dalam masa yang singkat dan langkah-langkah yang sesuai harus diambil untuk menyelesaikannya.


Masa siaran: 14 Jun 2022