इलेक्ट्रोप्लेटिंग द्वारा निर्मित कॉपर-क्लैड स्टील वायर की विनिर्माण प्रक्रिया और कॉमो की चर्चा

प्रौद्योगिकी प्रेस

इलेक्ट्रोप्लेटिंग द्वारा निर्मित कॉपर-क्लैड स्टील वायर की विनिर्माण प्रक्रिया और कॉमो की चर्चा

1 परिचय

उच्च आवृत्ति संकेतों के संचरण में संचार केबल, कंडक्टर त्वचा प्रभाव उत्पन्न करेंगे, और प्रेषित सिग्नल की आवृत्ति में वृद्धि के साथ, त्वचा प्रभाव अधिक से अधिक गंभीर है। तथाकथित त्वचा प्रभाव एक समाक्षीय केबल के आंतरिक कंडक्टर की बाहरी सतह और बाहरी कंडक्टर की आंतरिक सतह के साथ संकेतों के संचरण को संदर्भित करता है जब प्रेषित सिग्नल की आवृत्ति कई किलोहर्ट्ज़ या हजारों हर्ट्ज़ तक पहुंच जाती है।

विशेष रूप से, तांबे की अंतर्राष्ट्रीय कीमत बढ़ने और प्रकृति में तांबे के संसाधन अधिक से अधिक दुर्लभ होते जा रहे हैं, इसलिए तांबे के कंडक्टरों को बदलने के लिए कॉपर-क्लैड स्टील या कॉपर-क्लैड एल्यूमीनियम तार का उपयोग, तार के लिए एक महत्वपूर्ण कार्य बन गया है और केबल विनिर्माण उद्योग, बल्कि एक बड़े बाजार स्थान के उपयोग के साथ इसके प्रचार के लिए भी।

लेकिन तांबे की परत में तार, पूर्व-उपचार, पूर्व-चढ़ाना निकल और अन्य प्रक्रियाओं के साथ-साथ चढ़ाना समाधान के प्रभाव के कारण, निम्नलिखित समस्याएं और दोष उत्पन्न करना आसान है: तार का काला पड़ना, पूर्व-चढ़ाना अच्छा नहीं है , त्वचा से मुख्य चढ़ाना परत, जिसके परिणामस्वरूप अपशिष्ट तार, सामग्री अपशिष्ट का उत्पादन होता है, जिससे उत्पाद निर्माण लागत में वृद्धि होती है। इसलिए, कोटिंग की गुणवत्ता सुनिश्चित करना बेहद महत्वपूर्ण है। यह पेपर मुख्य रूप से इलेक्ट्रोप्लेटिंग द्वारा कॉपर-क्लैड स्टील वायर के उत्पादन के लिए प्रक्रिया सिद्धांतों और प्रक्रियाओं के साथ-साथ गुणवत्ता की समस्याओं के सामान्य कारणों और समाधान के तरीकों पर चर्चा करता है। 1 कॉपर-क्लैड स्टील वायर प्लेटिंग प्रक्रिया और इसके कारण

1.1 तार का पूर्व-उपचार
सबसे पहले, तार को क्षारीय और अचार के घोल में डुबोया जाता है, और तार (एनोड) और प्लेट (कैथोड) पर एक निश्चित वोल्टेज लगाया जाता है, एनोड बड़ी मात्रा में ऑक्सीजन अवक्षेपित करता है। इन गैसों की मुख्य भूमिका है: एक, स्टील के तार की सतह पर हिंसक बुलबुले और इसके पास के इलेक्ट्रोलाइट एक यांत्रिक आंदोलन और स्ट्रिपिंग प्रभाव निभाते हैं, इस प्रकार स्टील के तार की सतह से तेल को बढ़ावा देते हैं, साबुनीकरण और पायसीकरण प्रक्रिया को तेज करते हैं। तेल और चर्बी; दूसरा, धातु और घोल के बीच इंटरफेस से जुड़े छोटे बुलबुले के कारण, बुलबुले और स्टील के तार बाहर होने के कारण, बुलबुले घोल की सतह पर बहुत सारे तेल के साथ स्टील के तार से चिपक जाएंगे, इसलिए, बुलबुले स्टील के तार से चिपके हुए बहुत सारे तेल को घोल की सतह पर लाएंगे, इस प्रकार तेल को हटाने को बढ़ावा मिलेगा, और साथ ही, एनोड के हाइड्रोजन उत्सर्जन का उत्पादन करना आसान नहीं है, ताकि एक अच्छा चढ़ाना प्राप्त किया जा सकता है।

1.2 तार की परत चढ़ाना
सबसे पहले, तार को प्लेटिंग समाधान में डुबो कर और तार (कैथोड) और तांबे की प्लेट (एनोड) पर एक निश्चित वोल्टेज लागू करके निकल के साथ पूर्व-उपचार और पूर्व-प्लेटेड किया जाता है। एनोड पर, तांबे की प्लेट इलेक्ट्रॉनों को खो देती है और इलेक्ट्रोलाइटिक (प्लेटिंग) स्नान में मुक्त द्विसंयोजक तांबे के आयन बनाती है:

Cu – 2e→Cu2+
कैथोड पर, स्टील के तार को इलेक्ट्रोलाइटिक रूप से पुनः इलेक्ट्रॉनिकीकृत किया जाता है और कॉपर-क्लैड स्टील तार बनाने के लिए तार पर तांबे के आयनों को जमा किया जाता है:
Cu2 + + 2e→ Cu
Cu2 + + e→ Cu +
Cu + + e→ Cu
2H + + 2e→ H2

जब चढ़ाना समाधान में एसिड की मात्रा अपर्याप्त होती है, तो क्यूप्रस सल्फेट आसानी से हाइड्रोलाइज्ड होकर क्यूप्रस ऑक्साइड बनाता है। क्यूप्रस ऑक्साइड प्लेटिंग परत में फंस जाता है, जिससे वह ढीली हो जाती है। Cu2SO4 + H2O [Cu2O + H2SO4

I. प्रमुख घटक

आउटडोर ऑप्टिकल केबल में आम तौर पर नंगे फाइबर, ढीली ट्यूब, पानी-अवरोधक सामग्री, मजबूत करने वाले तत्व और बाहरी आवरण होते हैं। वे विभिन्न संरचनाओं में आते हैं जैसे केंद्रीय ट्यूब डिज़ाइन, परत स्ट्रैंडिंग और कंकाल संरचना।

नंगे फाइबर 250 माइक्रोमीटर के व्यास वाले मूल ऑप्टिकल फाइबर को संदर्भित करते हैं। इनमें आम तौर पर कोर परत, क्लैडिंग परत और कोटिंग परत शामिल होती है। विभिन्न प्रकार के नंगे रेशों की कोर परत का आकार अलग-अलग होता है। उदाहरण के लिए, सिंगल-मोड OS2 फाइबर आम तौर पर 9 माइक्रोमीटर होते हैं, जबकि मल्टीमोड OM2/OM3/OM4/OM5 फाइबर 50 माइक्रोमीटर होते हैं, और मल्टीमोड OM1 फाइबर 62.5 माइक्रोमीटर होते हैं। मल्टी-कोर फाइबर के बीच अंतर करने के लिए नंगे फाइबर को अक्सर रंग-कोडित किया जाता है।

ढीली ट्यूब आमतौर पर उच्च शक्ति इंजीनियरिंग प्लास्टिक पीबीटी से बनी होती हैं और नंगे फाइबर को समायोजित करने के लिए उपयोग की जाती हैं। वे सुरक्षा प्रदान करते हैं और फाइबर को नुकसान पहुंचाने वाले पानी के प्रवेश को रोकने के लिए पानी-अवरोधक जेल से भरे होते हैं। जेल प्रभाव से फाइबर क्षति को रोकने के लिए एक बफर के रूप में भी कार्य करता है। फाइबर की अतिरिक्त लंबाई सुनिश्चित करने के लिए ढीली ट्यूबों की निर्माण प्रक्रिया महत्वपूर्ण है।

जल-अवरोधक सामग्रियों में केबल जल-अवरोधक ग्रीस, जल-अवरुद्ध धागा, या जल-अवरोधक पाउडर शामिल हैं। केबल की समग्र जल-अवरुद्ध क्षमता को और बढ़ाने के लिए, मुख्य धारा का दृष्टिकोण जल-अवरोधक ग्रीस का उपयोग करना है।

सुदृढ़ीकरण तत्व धात्विक और अधात्विक प्रकार में आते हैं। धातु वाले अक्सर फॉस्फेटेड स्टील के तारों, एल्यूमीनियम टेप या स्टील टेप से बने होते हैं। गैर-धातु तत्व मुख्य रूप से एफआरपी सामग्रियों से बने होते हैं। उपयोग की जाने वाली सामग्री के बावजूद, इन तत्वों को तनाव, झुकने, प्रभाव और घुमाव के प्रतिरोध सहित मानक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए आवश्यक यांत्रिक शक्ति प्रदान करनी चाहिए।

बाहरी आवरणों को वॉटरप्रूफिंग, यूवी प्रतिरोध और मौसम प्रतिरोध सहित उपयोग के माहौल पर विचार करना चाहिए। इसलिए, काली पीई सामग्री का आमतौर पर उपयोग किया जाता है, क्योंकि इसके उत्कृष्ट भौतिक और रासायनिक गुण बाहरी स्थापना के लिए उपयुक्तता सुनिश्चित करते हैं।

2 कॉपर प्लेटिंग प्रक्रिया में गुणवत्ता संबंधी समस्याओं के कारण और उनके समाधान

2.1 प्लेटिंग परत पर तार के पूर्व-उपचार का प्रभाव इलेक्ट्रोप्लेटिंग द्वारा कॉपर-क्लैड स्टील तार के उत्पादन में तार का पूर्व-उपचार बहुत महत्वपूर्ण है। यदि तार की सतह पर तेल और ऑक्साइड फिल्म पूरी तरह से समाप्त नहीं होती है, तो पूर्व-प्लेटेड निकल परत अच्छी तरह से चढ़ाया नहीं जाता है और बंधन खराब होता है, जिससे अंततः मुख्य तांबा चढ़ाना परत गिर जाएगी। इसलिए क्षारीय और अचार बनाने वाले तरल पदार्थों की सांद्रता, अचार और क्षारीय धारा पर नज़र रखना महत्वपूर्ण है और क्या पंप सामान्य हैं, और यदि वे नहीं हैं, तो उन्हें तुरंत मरम्मत की जानी चाहिए। स्टील तार के पूर्व-उपचार में सामान्य गुणवत्ता संबंधी समस्याएं और उनके समाधान तालिका में दिखाए गए हैं

2. 2 प्री-निकल घोल की स्थिरता सीधे प्री-प्लेटिंग परत की गुणवत्ता निर्धारित करती है और कॉपर प्लेटिंग के अगले चरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इसलिए, प्री-प्लेटेड निकल समाधान के संरचना अनुपात का नियमित रूप से विश्लेषण और समायोजन करना और यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि प्री-प्लेटेड निकल समाधान साफ ​​है और दूषित नहीं है।

2.3 चढ़ाना परत पर मुख्य चढ़ाना समाधान का प्रभाव चढ़ाना समाधान में कॉपर सल्फेट और सल्फ्यूरिक एसिड दो घटकों के रूप में होते हैं, अनुपात की संरचना सीधे चढ़ाना परत की गुणवत्ता निर्धारित करती है। यदि कॉपर सल्फेट की सांद्रता बहुत अधिक है, तो कॉपर सल्फेट क्रिस्टल अवक्षेपित हो जाएंगे; यदि कॉपर सल्फेट की सांद्रता बहुत कम है, तो तार आसानी से झुलस जाएगा और चढ़ाना दक्षता प्रभावित होगी। सल्फ्यूरिक एसिड इलेक्ट्रोप्लेटिंग समाधान की विद्युत चालकता और वर्तमान दक्षता में सुधार कर सकता है, इलेक्ट्रोप्लेटिंग समाधान (समान आयन प्रभाव) में तांबे के आयनों की एकाग्रता को कम कर सकता है, इस प्रकार कैथोडिक ध्रुवीकरण और इलेक्ट्रोप्लेटिंग समाधान के फैलाव में सुधार कर सकता है, ताकि वर्तमान घनत्व सीमा बढ़ जाती है, और इलेक्ट्रोप्लेटिंग घोल में क्यूप्रस सल्फेट के हाइड्रोलिसिस को क्यूप्रस ऑक्साइड और अवक्षेपण में रोक देती है, जिससे प्लेटिंग घोल की स्थिरता बढ़ जाती है, लेकिन एनोडिक ध्रुवीकरण भी कम हो जाता है, जो एनोड के सामान्य विघटन के लिए अनुकूल होता है। हालाँकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि उच्च सल्फ्यूरिक एसिड सामग्री कॉपर सल्फेट की घुलनशीलता को कम कर देगी। जब चढ़ाना समाधान में सल्फ्यूरिक एसिड की मात्रा अपर्याप्त होती है, तो कॉपर सल्फेट आसानी से क्यूप्रस ऑक्साइड में हाइड्रोलाइज हो जाता है और चढ़ाना परत में फंस जाता है, परत का रंग गहरा और ढीला हो जाता है; जब चढ़ाना समाधान में सल्फ्यूरिक एसिड की अधिकता होती है और तांबा नमक की मात्रा अपर्याप्त होती है, तो हाइड्रोजन को आंशिक रूप से कैथोड में छुट्टी दे दी जाएगी, जिससे चढ़ाना परत की सतह धब्बेदार दिखाई देगी। फॉस्फोरस कॉपर प्लेट फॉस्फोरस सामग्री भी कोटिंग की गुणवत्ता पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव डालती है, फॉस्फोरस सामग्री को 0. 04% से 0. 07% की सीमा में नियंत्रित किया जाना चाहिए, यदि 0. 02% से कम है, तो इसे बनाना मुश्किल है तांबे के आयनों के उत्पादन को रोकने के लिए एक फिल्म, इस प्रकार चढ़ाना समाधान में तांबे के पाउडर को बढ़ाती है; यदि फॉस्फोरस की मात्रा 0.1% से अधिक है, तो यह कॉपर एनोड के विघटन को प्रभावित करेगा, जिससे कि चढ़ाना समाधान में द्विसंयोजक कॉपर आयनों की सामग्री कम हो जाती है, और बहुत अधिक एनोड कीचड़ उत्पन्न होता है। इसके अलावा, एनोड कीचड़ को चढ़ाना समाधान को प्रदूषित करने और चढ़ाना परत में खुरदरापन और गड़गड़ाहट पैदा करने से रोकने के लिए तांबे की प्लेट को नियमित रूप से धोया जाना चाहिए।

3 निष्कर्ष

उपर्युक्त पहलुओं के प्रसंस्करण के माध्यम से, उत्पाद का आसंजन और निरंतरता अच्छी है, गुणवत्ता स्थिर है और प्रदर्शन उत्कृष्ट है। हालाँकि, वास्तविक उत्पादन प्रक्रिया में, चढ़ाना प्रक्रिया में चढ़ाना परत की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले कई कारक होते हैं, समस्या पाए जाने पर समय रहते इसका विश्लेषण और अध्ययन किया जाना चाहिए और इसे हल करने के लिए उचित उपाय किए जाने चाहिए।


पोस्ट करने का समय: जून-14-2022