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您的位置: 電纜用久了銅絲氧化發(fā)黑,各種型號電纜銅絲發(fā)黑處理方法

發(fā)布時(shí)間:2023.09.20 新聞來(lái)源:廣東電纜廠(chǎng)有限公司 瀏覽次數:

銅絲發(fā)黑的原因是多種要素構成的,不僅僅是配方問(wèn)題,還與銅絲自身所在的狀況、橡膠加工工藝、橡膠硫化工藝、電纜的結構、護套橡膠配方、出產(chǎn)環(huán)境等許多要素有關(guān)。

一、導致銅絲發(fā)黑的原因 

1.拉絲乳化油池面積較小,回流管道短,且密封,構成散熱慢,導致乳化液油溫度高。

2.是銅絲退火原因構成的。

①連拉連退的冷卻水一般都是用自來(lái)水、地下水,因為水質(zhì)各地不盡相同,有些區域水質(zhì)的PH 值較低,只要5.5~5.0(正常是7.0~7.5),把本來(lái)乳化液中抗氧化油膜都清洗掉了,退火后的銅線(xiàn)易氧化、發(fā)黑;

②在一般拉絲機拉好的制品銅絲在另一條退火線(xiàn)上退火,冷卻水也沒(méi)有運用抗氧化劑,抗氧時(shí)刻短,很快就會(huì )呈現氧化發(fā)黑現象。

銅電纜發(fā)黑

3.一些老廠(chǎng)沿襲退火缸來(lái)退火,因而以下幾種原因也會(huì )構成氧化、發(fā)黑:

①該退火缸螺母沒(méi)擰緊,沖完二氧化碳或高純氮后漏氣;

②出缸的銅線(xiàn)溫度過(guò)高,超出30℃時(shí);

③拉絲乳化液保養不行,PH 值過(guò)低。

這些狀況夏天氣溫高時(shí)較為常見(jiàn),乳化液不停地運用會(huì )有所損耗,溫度高時(shí)則損耗較快,假如不及時(shí)彌補新的原油,這時(shí)候含脂肪量很少,再加上氣溫高,乳化液的溫度也或許超出45℃,就很簡(jiǎn)單構成氧化發(fā)黑。

4.別的一種狀況是,因為現在遍及運用高速拉絲,其速度進(jìn)步了,相對散熱時(shí)刻削減了,給氧化帶來(lái)了必定空間與時(shí)刻。因而,主張出產(chǎn)廠(chǎng)家多留意乳液的含脂量狀況、運用溫度、PH 值等是否恰當,春天黃霉雨時(shí)節細菌繁衍較快,可運用滅菌防霉劑,夏天可用抗氧化劑,處理氧化、發(fā)黑等問(wèn)題。

▎原因

①制品模的變形量太小所構成的

②模具鑲套的外圍及前方?jīng)]有密封好

處理辦法

制品模出口方向加一個(gè)橡皮墊,然后螺紋壓緊制品模,處理漏油的問(wèn)題。

制品模的變形量偏小,是常犯的過(guò)錯,單模變形需有一個(gè)最小的變形量,產(chǎn)生的壓力才或許大于金屬的屈從極限,才干夠完成是塑性變形,尺度才干安穩,單線(xiàn)外表才會(huì )有冷拉產(chǎn)生的光照。

二、引起線(xiàn)圈發(fā)黑的原因 

日子中常常會(huì )用到各種運用線(xiàn)圈的產(chǎn)品,如馬達、助聽(tīng)器、遙控玩具、無(wú)線(xiàn)充電器、電源開(kāi)關(guān)、電腦······線(xiàn)圈發(fā)黑是因為銅線(xiàn)的氧化,線(xiàn)圈的首要原料根本運用銅線(xiàn),而金屬都會(huì )氧化,所以咱們就會(huì )看到線(xiàn)圈發(fā)黑的狀況。

1.技能原因

曾經(jīng)國內大多數廠(chǎng)家均運用通用性銅桿,銅含量可達99.95%,但是就算如此,銅之中仍是存在氧 。因為銅自身不是無(wú)氧銅,在加工過(guò)程中,銅的外表不免會(huì )與空氣觸摸而呈現氧化。

現在,國內引入了無(wú)氧銅的先進(jìn)出產(chǎn)技能,以及國內自行開(kāi)發(fā)的無(wú)氧銅出產(chǎn)技能,使整個(gè)銅線(xiàn)職業(yè)均用上了無(wú)氧銅,這無(wú)疑現已大大改進(jìn)了銅絲的發(fā)黑問(wèn)題。

不過(guò),因為對銅桿的加工,特別是韌煉工藝的運用,和制品銅線(xiàn)芯寄存的條件欠好,使得銅線(xiàn)自身仍是會(huì )有細微的氧化。

2.絕緣層的資料問(wèn)題

絕緣漆可分為浸漬漆、漆包線(xiàn)漆、掩蓋漆、硅鋼片漆、防電暈漆等五類(lèi)。其間浸漬漆便是用作浸漬處理電機、電器線(xiàn)圈的。浸漬漆能起到填充絕緣系統中的空隙和微孔的作用,并在被浸漬物外表構成接連漆膜,使線(xiàn)圈粘結成一個(gè)健壯的全體,有用進(jìn)步絕緣系統的全體性、導熱性、耐潮性、介電強度和機械強度的功能。

其次,也起到散熱的作用。絕緣漆在滲透時(shí),烘干后的線(xiàn)圈能夠看做一個(gè)全體,內外層熱量能夠簡(jiǎn)單的傳導,然后起到發(fā)出熱量的作用。

現在我國的浸漬漆、絕緣油出產(chǎn)工藝、制備辦法、專(zhuān)利配方技能資料還相對落后,出產(chǎn)加工的浸漬漆根本只起到時(shí)刻短的作用,時(shí)刻一長(cháng)就會(huì )呈現墜落、失效的現象。

3.運用的問(wèn)題

咱們在運用線(xiàn)圈銅線(xiàn)的過(guò)程中,常常會(huì )呈現這樣的問(wèn)題:磕碰沖突;沖刷較慢,水分許多與線(xiàn)圈觸摸;運用廢機油光滑,構成導體外表有殘留物和絕緣層的損壞;在后續加工時(shí)構成導體氧化;

4.銅線(xiàn)退火工藝

銅線(xiàn)退火指將銅線(xiàn)緩慢加熱到必定的高溫后,繼續堅持一段時(shí)刻,然后以相應的速度冷卻的一種金屬熱處理辦法。

銅線(xiàn)退火工藝能夠下降硬度,改進(jìn)切削加工性、消除剩余應力,安穩尺度,削減變形與裂紋傾向;細化晶粒,調整安排,消除安排缺點(diǎn)。不過(guò),一旦出產(chǎn)過(guò)程中溫度高于50 ℃出罐,規則抽氣時(shí)刻缺乏、SO?含量高,維護氣體不純就會(huì )構成退火缺乏,一段時(shí)刻后銅線(xiàn)就會(huì )簡(jiǎn)單發(fā)黑。

線(xiàn)圈銅絲發(fā)黑是多種要素構成的,不僅僅是以上四個(gè)問(wèn)題,還與銅絲自身所在的狀況、線(xiàn)圈加工工藝、硫化工藝、線(xiàn)圈的結構、配方、線(xiàn)圈出產(chǎn)環(huán)境等許多要素有關(guān)。

三、橡套電纜銅絲發(fā)黑的原因 

橡套電纜銅絲發(fā)黑是多種要素構成的,不僅僅是橡皮的配方問(wèn)題,還與銅絲自身所在的狀況、橡膠加工工藝、橡膠硫化工藝、電纜的結構、護套橡膠配方、出產(chǎn)環(huán)境等許多要素有關(guān)。

1.橡皮發(fā)粘和銅絲發(fā)黑的原因剖析

1.1 銅絲自身的原因

在20世紀50到60年代,國內大多數廠(chǎng)家均運用一般銅桿,銅含量為99.99%,均為有氧銅桿,出產(chǎn)辦法都是銅錠加熱后經(jīng)多道壓拖延制得黑色銅桿,經(jīng)過(guò)大、中、小拉將銅桿制成比較細的銅絲。因為銅自身不是無(wú)氧銅,在加工過(guò)程中銅絲外表不免呈現氧化。

到了20世紀80年代,國內引入了無(wú)氧銅桿的先進(jìn)出產(chǎn)技能,以及國內自行開(kāi)發(fā)的無(wú)氧銅桿出產(chǎn)技能,使整個(gè)電線(xiàn)電纜職業(yè)均用上了無(wú)氧銅桿,這無(wú)疑是改進(jìn)了銅絲的發(fā)黑問(wèn)題。但因為對銅桿的加工,特別是韌煉工藝的把握以及加工好的銅線(xiàn)芯寄存的條件欠好,使銅線(xiàn)芯自身已有細微的氧化,這也是銅絲發(fā)黑的原因之一。

1.2 橡膠配方的原因

20世紀50年代,橡膠絕緣均選用天然膠和丁苯膠并用配方。因為絕緣橡皮直接與銅線(xiàn)觸摸,所以就不能直接運用硫磺作硫化劑,即運用很少的硫磺也會(huì )使銅線(xiàn)發(fā)黑。有必要運用一些能夠分化出游離硫的化合物,如前面提到過(guò)的促進(jìn)劑TMTD 、硫化劑VA-7,一起還要合作一些硫化促進(jìn)劑來(lái)進(jìn)步硫化速度和硫化程度,保證絕緣橡皮的物理機械功能和電氣功能。但從絕緣橡皮的彈性、強力和永久變形看,都不如加有硫磺的橡皮(假如不考慮銅絲發(fā)黑的話(huà))。幾十年的實(shí)踐現已證明TMTD 無(wú)法處理銅絲的發(fā)黑問(wèn)題。

別的,絕緣橡皮要有各種色彩,紅、藍、黃、綠、黑是根本色彩,這些色彩的呈現也會(huì )促進(jìn)橡皮發(fā)粘和銅絲發(fā)黑。配方中的首要填充劑是輕質(zhì)碳酸鈣和滑石粉,因為價(jià)格的聯(lián)系,有些廠(chǎng)家為了下降成本,用價(jià)格特別廉價(jià)的碳酸鈣和滑石粉,這些填充劑粒子粗、游離堿的含量大、雜質(zhì)多,所以物理機械功能比較差,電功能欠好,還簡(jiǎn)單構成銅絲發(fā)黑。

還有的廠(chǎng)用活性超細碳酸鈣來(lái)進(jìn)步絕緣橡皮的物理機械功能,而活性鈣多數是用硬脂酸來(lái)處理的,這種酸也是促進(jìn)銅絲發(fā)黑的原因。硫化劑VA-7的運用,能夠改進(jìn)銅絲發(fā)黑,但因為硫化程度不行,橡皮的永久變形大,會(huì )構成橡皮發(fā)粘。特別是參加促進(jìn)劑ZDC 今后,進(jìn)步了硫化速度,為了避免焦燒,還要參加促進(jìn)劑DM 來(lái)推遲焦燒時(shí)刻。

從促進(jìn)劑ZDC的結構看,是在TETD 結構中兩個(gè)相連接的硫中心接上一個(gè)金屬鋅,結構式為S S H5C2 ‖ ‖ H5C2 >N-C-S-Zn-S-C-N < H5C2 H5C2 與TETD 結構式 S S H5C2 ‖ ‖ H5C2 >N-C-S-S-C-N < H5C2 H5C2 非常挨近,在配方中還無(wú)法避開(kāi)和秋蘭姆類(lèi)似的結構銅絲發(fā)黑或許時(shí)刻略長(cháng)一點(diǎn),但沒(méi)有從根本上處理。

2.從電線(xiàn)電纜結構剖析

2.1 銅的催化老化是橡皮發(fā)粘的重要原因。

前蘇聯(lián)電纜科學(xué)研討院實(shí)驗證明:硫化過(guò)程中銅從與橡膠觸摸處進(jìn)入到絕緣橡膠中,1.0-2.0mm 厚度的絕緣橡皮含銅0.009-0.0027%。眾所周知,微量銅對橡皮有極大的損壞作用,也便是咱們一般說(shuō)的重金屬對橡膠的催化老化。

在絕緣硫化過(guò)程中,秋蘭姆分出若干游離硫與銅反響,構成活性含銅基團 CH3 │ CH2-CH-C-CH2- │ │ S S │ │ Cu Cu 在老化時(shí),較弱的-S-S-鍵開(kāi)裂,構成活性含銅基:Cu-S-,它與橡膠作用,一起與氧作用,損壞橡膠的長(cháng)鍵分子,使橡膠變軟變粘,是低分子鏈的組合。法國橡膠研討院研討發(fā)粘重現問(wèn)題時(shí)也指出:假如橡膠中含有有害的金屬,如銅、錳等重金屬鹽類(lèi),那么不論促進(jìn)劑的品種,均會(huì )產(chǎn)生橡膠發(fā)粘現象。

2.2 橡套電纜中硫磺向絕緣橡皮和銅線(xiàn)外表的搬遷

前蘇聯(lián)科學(xué)家使用放射性同位素證明了電纜護套橡膠中硫渙散的或許性。以天然橡膠為基的硫化膠中,在130-150℃的溫度下,游離硫的渙散系數約為10-6cm²/s。接連硫化的出產(chǎn)廠(chǎng),硫化護套橡膠時(shí),溫度在185-200℃之間,這個(gè)渙散的系數就更大。

因為橡套游離硫的渙散,改動(dòng)了秋蘭姆橡膠的結構,或許構成多硫鍵。這些多硫化合物經(jīng)過(guò)化學(xué)分化和化合完成搬遷,即“ 化學(xué)擴” 。因為搬遷的成果,不僅可改動(dòng)絕緣橡皮的結構,下降其耐熱性,并且硫與銅外表反響,構成硫化銅和硫化亞銅,導致銅線(xiàn)發(fā)黑。反過(guò)來(lái),硫化銅和硫化亞銅加快橡膠的老化,又導致發(fā)粘現象的產(chǎn)生。

3.加工工藝方面的原因

3.1 橡料加工方面的原因

在以天然膠和丁苯膠并用為根底的絕緣配方中,天然膠需求經(jīng)過(guò)塑煉來(lái)進(jìn)步橡膠的可塑性。有些大廠(chǎng)為了產(chǎn)值,用密煉機塑煉,還要參加少數的化學(xué)增塑劑--促進(jìn)劑M 來(lái)進(jìn)步塑性。假如塑煉溫度和生膠濾橡時(shí)的溫度操控欠好,呈現140℃以上的高溫,當生膠放到開(kāi)煉機上緩慢經(jīng)過(guò)滾筒,而上面的積膠因為遭到熱氧和促進(jìn)劑M 的一起作用,會(huì )發(fā)現橡膠外表好象涂了一層油,實(shí)際上是橡膠分子在化學(xué)增塑劑的促進(jìn)下斷鏈比較嚴重,產(chǎn)生了比較柔和粘的較小分子量橡膠。

盡管后來(lái)與丁苯膠并用混煉出絕緣橡料,這些小分子量的天然膠被均勻地渙散在膠猜中,這些膠料擠包在銅絲上進(jìn)行接連硫化后,其時(shí)或許看不出什么問(wèn)題,但現已為橡膠粘銅絲埋下了一個(gè)危險,也便是說(shuō),這些小分子量的天然膠將首要呈現部分粘銅絲現象。

絕緣橡皮加硫化劑和促進(jìn)劑的工藝也非常重要。有些小廠(chǎng)在開(kāi)煉機上加硫化劑,便是將裝有硫化劑的罐子,在滾筒的中部倒入,中心許多,而兩頭較少。當硫化劑吃入橡皮中,翻三角的次數較少,會(huì )使硫化劑在橡猜中散布不均勻。這樣在擠包接連硫化時(shí),含硫化劑比較多的當地很簡(jiǎn)單呈現銅絲發(fā)黑現象,在發(fā)黑的當地時(shí)刻一長(cháng),還會(huì )呈現橡皮粘銅絲的現象。

3.2 絕緣橡皮硫化方面的原因

有些企業(yè)為了尋求產(chǎn)值,接連硫化管只要60米長(cháng),蒸汽壓力是1.3Mpa,而硫化速度要開(kāi)到120米/分,這樣絕緣橡膠在管中的逗留時(shí)刻只要30秒。

橡皮自身是熱的不良導體,絕緣線(xiàn)芯外表溫度大于190℃,當溫度傳熱到與銅線(xiàn)觸摸的里層橡皮時(shí),又被銅線(xiàn)吸熱,銅線(xiàn)升溫到與里層橡皮溫度挨近時(shí),硫化的橡皮電線(xiàn)芯現已出硫化管了。這樣里層橡皮溫度比較低,大約為170℃,逗留只要幾秒鐘就出硫化管,進(jìn)入冷卻和收線(xiàn),絕緣橡皮就會(huì )硫化缺乏。為了到達滿(mǎn)足的硫化。促進(jìn)劑TMTD 的用量(作硫化劑用)高達3.4%,過(guò)量的硫化劑,在硫化過(guò)程中放出的游離硫也多,除供交聯(lián)橡膠分子外,還有剩余的游離硫。這是促進(jìn)銅線(xiàn)外表發(fā)黑的原因。

總歸,處理銅線(xiàn)發(fā)黑的問(wèn)題,難度依然較大,從銅絲到橡皮的每一道工序都要認真對待,才干獲得較好的作用。膠種挑選和硫化系統的選用仍是問(wèn)題的關(guān)鍵所在。這個(gè)問(wèn)題的處理需求閱歷時(shí)刻的檢測。

 

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