1. Introdución
Nos cables de comunicación, na transmisión de sinais de alta frecuencia, os condutores producen un efecto pelicular, que ao aumentar a frecuencia do sinal transmitido faise cada vez máis grave. O chamado efecto pelicular refírese á transmisión de sinais ao longo da superficie exterior do condutor interior e da superficie interior do condutor exterior dun cable coaxial cando a frecuencia do sinal transmitido alcanza varios quilohercios ou decenas de miles de hercios.
En particular, co prezo internacional do cobre en alza e a escaseza cada vez maior dos recursos naturais, o uso de arame de aceiro revestido de cobre ou de aluminio revestido de cobre para substituír os condutores de cobre converteuse nunha tarefa importante para a industria de fabricación de arames e cables, pero tamén para a súa promoción co uso dun amplo espazo de mercado.
Pero o arame no revestimento de cobre, debido ao pretratamento, ao prerevestimento de níquel e outros procesos, así como ao impacto da solución de revestimento, pode producir facilmente os seguintes problemas e defectos: o arame se ennegrece, o prerevestimento non é bo, a capa principal de revestimento despréndese da pel, o que resulta na produción de fío residual, residuos de material, de xeito que os custos de fabricación do produto aumentan. Polo tanto, é extremadamente importante garantir a calidade do revestimento. Este artigo trata principalmente os principios e procedementos do proceso para a produción de fío de aceiro revestido de cobre mediante galvanoplastia, así como as causas comúns dos problemas de calidade e os métodos de solución. 1 Proceso de revestimento de fío de aceiro revestido de cobre e as súas causas
1. 1 Pretratamento do arame
En primeiro lugar, o arame mergúllase nunha solución alcalina e decapante, e aplícase unha determinada voltaxe ao arame (ánodo) e á placa (cátodo). O ánodo precipita unha gran cantidade de osíxeno. O papel principal destes gases é: en primeiro lugar, as burbullas violentas na superficie do arame de aceiro e o seu electrolito próximo desempeñan un efecto de axitación mecánica e decapado, promovendo así o aceite da superficie do arame de aceiro, acelerando o proceso de saponificación e emulsificación do aceite e a graxa; en segundo lugar, debido ás pequenas burbullas adheridas á interface entre o metal e a solución, coas burbullas e o arame de aceiro fóra, as burbullas adheriranse ao arame de aceiro con moito aceite á superficie da solución, polo tanto, as burbullas traerán moito aceite adherido ao arame de aceiro á superficie da solución, promovendo así a eliminación de aceite e, ao mesmo tempo, non é doado producir fragilización por hidróxeno do ánodo, de xeito que se pode obter un bo revestimento.
1. 2 Chapado do arame
Primeiro, o arame é pretratado e prechapado con níquel mergullándoo na solución de chapado e aplicando unha determinada voltaxe ao arame (cátodo) e á placa de cobre (ánodo). No ánodo, a placa de cobre perde electróns e forma ións de cobre divalentes libres no baño electrolítico (de chapado):
Cu – 2e→Cu2+
No cátodo, o arame de aceiro é reelectronizado electroliticamente e os ións de cobre divalentes deposítanse no arame para formar un arame de aceiro revestido de cobre:
Cu2 + + 2e→ Cu
Cu2 + + e→ Cu +
Cu + + e→ Cu
2H + + 2e→ H2
Cando a cantidade de ácido na solución de galvanoplastia é insuficiente, o sulfato cuproso hidrolízase facilmente para formar óxido cuproso. O óxido cuproso queda atrapado na capa de galvanoplastia, o que a fai solta. Cu2SO4 + H2O [Cu2O + H2SO4
I. Compoñentes clave
Os cables ópticos para exteriores adoitan consistir en fibras espidas, tubos soltos, materiais que bloquean a auga, elementos de reforzo e unha vaíña exterior. Vén en diversas estruturas, como o deseño de tubo central, a estrutura de capas trenzadas e a estrutura de esqueleto.
As fibras espidas refírense ás fibras ópticas orixinais cun diámetro de 250 micrómetros. Normalmente inclúen a capa central, a capa de revestimento e a capa de revestimento. Os diferentes tipos de fibras espidas teñen diferentes tamaños de capa central. Por exemplo, as fibras OS2 monomodo adoitan ter 9 micrómetros, mentres que as fibras multimodo OM2/OM3/OM4/OM5 teñen 50 micrómetros e as fibras multimodo OM1 teñen 62,5 micrómetros. As fibras espidas adoitan estar codificadas por cores para diferenciar entre fibras multinúcleo.
Os tubos soltos adoitan estar feitos de plástico de enxeñaría PBT de alta resistencia e utilízanse para aloxar as fibras espidas. Ofrecen protección e están cheos de xel que bloquea a auga para evitar a entrada de auga que podería danar as fibras. O xel tamén actúa como un amortecedor para evitar danos nas fibras por impactos. O proceso de fabricación de tubos soltos é crucial para garantir o exceso de lonxitude da fibra.
Os materiais que bloquean a auga inclúen graxa que bloquea a auga para cables, fío que bloquea a auga ou po que bloquea a auga. Para mellorar aínda máis a capacidade xeral de bloqueo de auga do cable, o enfoque habitual é usar graxa que bloquea a auga.
Os elementos de reforzo poden ser metálicos e non metálicos. Os metálicos adoitan estar feitos de arames de aceiro fosfatados, cintas de aluminio ou cintas de aceiro. Os elementos non metálicos están feitos principalmente de materiais FRP. Independentemente do material utilizado, estes elementos deben proporcionar a resistencia mecánica necesaria para cumprir os requisitos estándar, incluíndo a resistencia á tensión, á flexión, ao impacto e á torsión.
As cubertas exteriores deben ter en conta o ambiente de uso, incluíndo a impermeabilización, a resistencia aos raios UV e a resistencia ás inclemencias do tempo. Polo tanto, o material de PE negro é o que se usa habitualmente, xa que as súas excelentes propiedades físicas e químicas garanten a idoneidade para a instalación no exterior.
2 As causas dos problemas de calidade no proceso de cobreado e as súas solucións
2. 1 A influencia do pretratamento do arame na capa de galvanoplastia O pretratamento do arame é moi importante na produción de arame de aceiro revestido de cobre mediante galvanoplastia. Se a película de aceite e óxido na superficie do arame non se elimina completamente, a capa de níquel prechapada non se chapa ben e a unión é deficiente, o que acabará provocando que a capa principal de cobre se desprenda. Polo tanto, é importante vixiar a concentración dos líquidos alcalinos e de decapado, a corrente de decapado e alcalina e se as bombas están en condicións normais e, se non o están, deben repararse canto antes. Os problemas de calidade comúns no pretratamento do arame de aceiro e as súas solucións móstranse na táboa
2. 2 A estabilidade da solución de níquel previo determina directamente a calidade da capa de prechapado e xoga un papel importante no seguinte paso do chapado de cobre. Polo tanto, é importante analizar e axustar regularmente a proporción de composición da solución de níquel previo chapado e garantir que esta estea limpa e non contaminada.
2.3 A influencia da solución de galvanoplastia principal na capa de galvanoplastia A solución de galvanoplastia contén sulfato de cobre e ácido sulfúrico como dous compoñentes, a composición da proporción determina directamente a calidade da capa de galvanoplastia. Se a concentración de sulfato de cobre é demasiado alta, precipitaranse cristais de sulfato de cobre; se a concentración de sulfato de cobre é demasiado baixa, o fío queimarase facilmente e a eficiencia do galvanoplastia verase afectada. O ácido sulfúrico pode mellorar a condutividade eléctrica e a eficiencia de corrente da solución de galvanoplastia, reducir a concentración de ións de cobre na solución de galvanoplastia (o mesmo efecto iónico), mellorando así a polarización catódica e a dispersión da solución de galvanoplastia, de xeito que o límite de densidade de corrente aumenta e impide a hidrólise do sulfato cuproso na solución de galvanoplastia en óxido cuproso e precipitación, aumentando a estabilidade da solución de galvanoplastia, pero tamén reducindo a polarización anódica, o que favorece a disolución normal do ánodo. Non obstante, débese ter en conta que un alto contido de ácido sulfúrico reducirá a solubilidade do sulfato de cobre. Cando o contido de ácido sulfúrico na solución de galvanoplastia é insuficiente, o sulfato de cobre hidrolízase facilmente en óxido cuproso e queda atrapado na capa de galvanoplastia, a cor da capa vólvese escura e solta; cando hai un exceso de ácido sulfúrico na solución de galvanoplastia e o contido de sal de cobre é insuficiente, o hidróxeno descargarase parcialmente no cátodo, de xeito que a superficie da capa de galvanoplastia aparece irregular. O contido de fósforo na placa de cobre tamén ten un impacto importante na calidade do revestimento, o contido de fósforo debe controlarse no rango de 0,04% a 0,07%, se é inferior ao 0,02%, é difícil formar unha película para evitar a produción de ións de cobre, aumentando así o po de cobre na solución de galvanoplastia; se o contido de fósforo é superior ao 0,1%, afectará a disolución do ánodo de cobre, de xeito que o contido de ións de cobre bivalentes na solución de galvanoplastia diminúe e xerará moita lama do ánodo. Ademais, a placa de cobre debe enxaugarse regularmente para evitar que os lodos do ánodo contaminen a solución de galvanoplastia e causen rugosidade e rebabas na capa de galvanoplastia.
3 Conclusión
Mediante o procesamento dos aspectos mencionados anteriormente, a adhesión e a continuidade do produto son boas, a calidade é estable e o rendemento é excelente. Non obstante, no proceso de produción real, hai moitos factores que afectan á calidade da capa de galvanoplastia no proceso de galvanoplastia, unha vez que se atopa o problema, debe analizarse e estudarse a tempo e tomarse as medidas axeitadas para resolvelo.
Data de publicación: 14 de xuño de 2022