1. Inleiding
Kommunikasiekabel in die oordrag van hoëfrekwensie seine, geleiers sal 'n vel-effek produseer, en met die toename in die frekwensie van die oorgedra sein, word die vel-effek al hoe ernstiger. Die sogenaamde vel-effek verwys na die oordrag van seine langs die buitenste oppervlak van die binneste geleier en die binneste oppervlak van die buitenste geleier van 'n koaksiale kabel wanneer die frekwensie van die oorgedra sein etlike kilohertz of tienduisende hertz bereik.
Veral met die stygende internasionale prys van koper en die al hoe skaarser wordende koperbronne in die natuur, het die gebruik van koperbedekte staal of koperbedekte aluminiumdraad om kopergeleiers te vervang, 'n belangrike taak geword vir die draad- en kabelvervaardigingsbedryf, maar ook vir die bevordering daarvan met die gebruik van 'n groot markruimte.
Maar die draad in die koperplatering, as gevolg van voorbehandeling, voorplatering van nikkel en ander prosesse, sowel as die impak van die plateringsoplossing, kan maklik die volgende probleme en defekte veroorsaak: draadverduistering, voorplatering is nie goed nie, die hoofplateringslaag word van die vel af, wat lei tot die produksie van afvaldraad, materiaalvermorsing, sodat die produkvervaardigingskoste toeneem. Daarom is dit uiters belangrik om die kwaliteit van die bedekking te verseker. Hierdie artikel bespreek hoofsaaklik die prosesbeginsels en prosedures vir die produksie van koperbedekte staaldraad deur elektroplatering, sowel as die algemene oorsake van kwaliteitsprobleme en metodes van oplossing. 1 Koperbedekte staaldraadplateringsproses en die oorsake daarvan
1. 1 Voorbehandeling van die draad
Eerstens word die draad in 'n alkaliese en beitsoplossing gedompel, en 'n sekere spanning word op die draad (anode) en die plaat (katode) toegepas, waartydens die anode 'n groot hoeveelheid suurstof neerslaan. Die hoofrol van hierdie gasse is: eerstens speel hewige borrels op die oppervlak van die staaldraad en die nabygeleë elektroliet 'n meganiese roer- en stroop-effek, wat die olie van die oppervlak van die staaldraad bevorder en die verseping- en emulsifikasieproses van die olie en vet versnel; tweedens, as gevolg van die klein borrels wat aan die koppelvlak tussen die metaal en die oplossing geheg is, sal die borrels met die staaldraad en die staaldraad uit die oplossing baie olie aan die oppervlak van die oplossing kleef. Daarom sal die borrels baie olie wat aan die staaldraad kleef, na die oppervlak van die oplossing bring, wat die verwydering van olie bevorder, en terselfdertyd is dit nie maklik om waterstofbrosheid van die anode te veroorsaak nie, sodat 'n goeie plateer verkry kan word.
1. 2 Platering van die draad
Eerstens word die draad voorbehandel en voorgeplateer met nikkel deur dit in die plateringsoplossing te dompel en 'n sekere spanning op die draad (katode) en die koperplaat (anode) toe te pas. By die anode verloor die koperplaat elektrone en vorm vry tweewaardige koperione in die elektrolitiese (platerings-) bad:
Cu – 2e→Cu2+
By die katode word die staaldraad elektrolities herelektroniseer en die tweewaardige koperione word op die draad neergelê om 'n koperbedekte staaldraad te vorm:
Cu2 + + 2e→ Cu
Cu2 + + e→ Cu +
Cu + + e→ Cu
2H + + 2e→ H2
Wanneer die hoeveelheid suur in die plateringsoplossing onvoldoende is, word kopersulfaat maklik gehidroliseer om koperoksied te vorm. Die koperoksied word in die plateringslaag vasgevang, wat dit los maak. Cu2SO4 + H2O [Cu2O + H2SO4
I. Sleutelkomponente
Buitelug optiese kabels bestaan gewoonlik uit kaal vesels, los buise, waterblokkerende materiale, versterkingselemente en buitenste skede. Hulle kom in verskeie strukture voor, soos sentrale buisontwerp, laagstring en skeletstruktuur.
Kaalvesels verwys na oorspronklike optiese vesels met 'n deursnee van 250 mikrometer. Hulle sluit tipies die kernlaag, bekledingslaag en bedekkingslaag in. Verskillende tipes kaalvesels het verskillende kernlaaggroottes. Enkelmodus OS2-vesels is byvoorbeeld gewoonlik 9 mikrometer, terwyl multimodus OM2/OM3/OM4/OM5-vesels 50 mikrometer is, en multimodus OM1-vesels 62.5 mikrometer is. Kaalvesels word dikwels kleurgekodeer om tussen multikernvesels te onderskei.
Los buise word gewoonlik van hoësterkte-ingenieursplastiek PBT gemaak en word gebruik om die kaal vesels te akkommodeer. Hulle bied beskerming en is gevul met waterblokkerende jel om te verhoed dat water indring wat die vesels kan beskadig. Die jel dien ook as 'n buffer om veselskade as gevolg van impakte te voorkom. Die vervaardigingsproses van los buise is van kritieke belang om die vesel se oortollige lengte te verseker.
Waterblokkerende materiale sluit in kabelwaterblokkerende vet, waterblokkerende gare of waterblokkerende poeier. Om die kabel se algehele waterblokkerende vermoë verder te verbeter, is die hoofstroombenadering om waterblokkerende vet te gebruik.
Versterkingselemente kom in metaal- en nie-metaaltipes voor. Metaalelemente word dikwels van gefosfateerde staaldrade, aluminiumbande of staalbande gemaak. Nie-metaalelemente word hoofsaaklik van FRP-materiale gemaak. Ongeag die materiaal wat gebruik word, moet hierdie elemente die nodige meganiese sterkte bied om aan standaardvereistes te voldoen, insluitend weerstand teen spanning, buiging, impak en draaiing.
Buitenste omhulsels moet die gebruiksomgewing in ag neem, insluitend waterdigting, UV-weerstand en weerbestandheid. Daarom word swart PE-materiaal algemeen gebruik, aangesien die uitstekende fisiese en chemiese eienskappe geskiktheid vir buiteluginstallasie verseker.
2 Die oorsake van kwaliteitsprobleme in die koperplateringsproses en hul oplossings
2. 1 Die invloed van voorbehandeling van die draad op die plateerlaag Die voorbehandeling van die draad is baie belangrik in die produksie van koperbedekte staaldraad deur elektroplatering. As die olie- en oksiedfilm op die oppervlak van die draad nie heeltemal verwyder word nie, word die voorgeplateerde nikkellaag nie goed geplateer nie en is die binding swak, wat uiteindelik daartoe sal lei dat die hoof koperplateerlaag afval. Dit is dus belangrik om die konsentrasie van die alkaliese en beitsvloeistowwe, die beits- en alkaliese stroom en of die pompe normaal is, dop te hou, en indien nie, moet hulle dadelik herstel word. Die algemene kwaliteitsprobleme in die voorbehandeling van staaldraad en hul oplossings word in Tabel getoon.
2. 2 Die stabiliteit van die voor-nikkeloplossing bepaal direk die kwaliteit van die voorplateringslaag en speel 'n belangrike rol in die volgende stap van koperplatering. Daarom is dit belangrik om die samestellingsverhouding van die voor-geplateerde nikkeloplossing gereeld te analiseer en aan te pas en te verseker dat die voor-geplateerde nikkeloplossing skoon en nie besoedel is nie.
2.3 Die invloed van die hoofplateringsoplossing op die plateringslaag Die plateringsoplossing bevat kopersulfaat en swaelsuur as twee komponente, die samestelling van die verhouding bepaal direk die kwaliteit van die plateringslaag. As die konsentrasie kopersulfaat te hoog is, sal kopersulfaatkristalle neerslaan; as die konsentrasie kopersulfaat te laag is, sal die draad maklik skroei en die plateringsdoeltreffendheid beïnvloed word. Swaelsuur kan die elektriese geleidingsvermoë en stroomdoeltreffendheid van die elektroplateringsoplossing verbeter, die konsentrasie koperione in die elektroplateringsoplossing verminder (dieselfde iooneffek), en sodoende die katodiese polarisasie en die verspreiding van die elektroplateringsoplossing verbeter, sodat die stroomdigtheidslimiet toeneem, en die hidrolise van kopersulfaat in die elektroplateringsoplossing in koperoksied en neerslag voorkom, wat die stabiliteit van die plateringsoplossing verhoog, maar ook die anodiese polarisasie verminder, wat bevorderlik is vir die normale ontbinding van die anode. Daar moet egter op gelet word dat 'n hoë swaelsuurinhoud die oplosbaarheid van kopersulfaat sal verminder. Wanneer die swaelsuurinhoud in die plateringsoplossing onvoldoende is, word kopersulfaat maklik gehidroliseer in koperoksied en vasgevang in die plateringslaag, die kleur van die laag word donker en los; wanneer daar 'n oormaat swaelsuur in die plateringsoplossing is en die kopersoutinhoud onvoldoende is, sal die waterstof gedeeltelik in die katode ontlaai word, sodat die oppervlak van die plateringslaag vlekkerig lyk. Fosfor in die koperplaat het ook 'n belangrike impak op die kwaliteit van die deklaag. Die fosforinhoud moet beheer word binne die reeks van 0.04% tot 0.07%, indien minder as 0.02%, is dit moeilik om 'n film te vorm wat die produksie van koperione voorkom, wat die koperpoeier in die plateringsoplossing verhoog; as die fosforinhoud meer as 0.1% is, sal dit die oplossing van die koperanode beïnvloed, sodat die inhoud van tweewaardige koperione in die plateringsoplossing afneem en baie anodemodder genereer. Daarbenewens moet die koperplaat gereeld afgespoel word om te verhoed dat die anodeslyk die plateringsoplossing besoedel en ruheid en brame in die plateringslaag veroorsaak.
3 Gevolgtrekking
Deur die verwerking van die bogenoemde aspekte is die adhesie en kontinuïteit van die produk goed, die kwaliteit is stabiel en die werkverrigting is uitstekend. In die werklike produksieproses is daar egter baie faktore wat die kwaliteit van die plateringslaag in die plateringsproses beïnvloed. Sodra die probleem gevind is, moet dit betyds geanaliseer en bestudeer word en toepaslike maatreëls getref word om dit op te los.
Plasingstyd: 14 Junie 2022