超級(jí)干貨！北京朝陽電纜廠分析電線和電纜的銅線都是黑色的。

北京朝陽電纜廠分析銅絲發(fā)黑的原因有多種因素，不僅有銅絲的配方，北京朝陽電纜廠而且還有銅絲本身的狀態(tài)、橡膠加工工藝、橡膠硫化工藝、電纜結(jié)構(gòu)、護(hù)套橡膠配方、環(huán)境等諸多因素。

01

黑銅線產(chǎn)生的原因

1。拉絲乳化油池占地面積小，回流管道短，密封性好，乳化油散熱慢，溫度高。

2。它是由銅線退火引起的。

（1）連續(xù)后退的冷卻水一般為自來水和地下水。北京朝陽電纜廠由于水質(zhì)因地制宜，部分地區(qū)水質(zhì)pH值較低，僅為5.5-5.0（正常值為7.0-7.5）。原乳化液中的抗氧化油膜被沖掉，退火后的銅線容易氧化發(fā)黑。

（2）普通拉絲機(jī)拉制的成品銅線在另一退火線上退火，冷卻水不使用抗氧劑?？寡趸瘯r(shí)間短，氧化發(fā)黑現(xiàn)象很快就會(huì)出現(xiàn)。

三。一些老廠使用退火筒進(jìn)行退火，因此以下原因也會(huì)導(dǎo)致氧化和發(fā)黑：

退火缸螺母未擰緊，沖洗二氧化碳或高純氮?dú)夂笮孤?/p>

（2）缸外銅線溫度過高，超過30攝氏度；

（3）拉絲乳化劑保養(yǎng)不足，PH值過低；

這些條件在夏季溫度較高時(shí)較為常見，北京朝陽電纜廠連續(xù)使用時(shí)乳化劑會(huì)損失，溫度較高時(shí)損失更快。如果不及時(shí)加入新的原油，此時(shí)的脂肪含量會(huì)很低。此外，乳化劑的溫度可能超過45攝氏度，這很容易導(dǎo)致氧化和發(fā)黑。

4。另一種情況是目前廣泛采用高速拉絲，提高了拉絲速度，縮短了相對(duì)散熱時(shí)間，給氧化帶來了一定的空間和時(shí)間。因此，建議廠家多注意脂肪的用量、使用溫度、酸堿值等。在春季，細(xì)菌會(huì)在黃霉病季節(jié)迅速繁殖，可以使用殺菌劑和殺菌劑。夏天，抗氧化劑可以用來解決氧化和發(fā)黑的問題。

原因何在

（1）成品模變形過小。

（2）鑲塊的外側(cè)和前部密封不良。

解決方案

在成品模出口方向加橡膠墊，然后用螺紋擰緊成品模，解決漏油問題。

成品模具變形過小是一個(gè)常見的錯(cuò)誤。單模變形需要小的變形量，北京朝陽電纜廠產(chǎn)生的壓力可能大于金屬的屈服極限。只有這樣才能實(shí)現(xiàn)塑性變形，尺寸穩(wěn)定，在單線表面上冷拉產(chǎn)生的光。

02

線圈發(fā)黑的原因

我們經(jīng)常使用線圈產(chǎn)品，如電機(jī)、助聽器、遙控玩具、無線充電器、電源開關(guān)、電腦等。線圈發(fā)黑是由于銅線的氧化，線圈的主要材料基本上是銅線，而金屬會(huì)被氧化，所以我們會(huì)看到線圈發(fā)黑的情況。

1。技術(shù)原因

此前，國內(nèi)大多數(shù)廠家都采用銅棒，銅含量可達(dá)99.95%，但即便如此，銅中仍存在氧氣。由于銅本身不是無氧銅，在加工過程中，銅的表面必然會(huì)與空氣接觸氧化。

目前，引進(jìn)先進(jìn)的無氧銅技術(shù)和國內(nèi)無氧銅技術(shù)的發(fā)展，使整個(gè)銅線行業(yè)使用無氧銅，無疑大大改善了銅線的發(fā)黑問題。

然而，由于銅棒的加工，特別是鋼化工藝的應(yīng)用，以及成品銅絲芯存放條件差，銅絲本身仍會(huì)輕微氧化。

2。保溫層材料問題

絕緣漆可分為五類：浸漬漆、漆包線漆、覆蓋漆、硅鋼片漆、防電暈漆等。浸漬漆用于電機(jī)和電器線圈的浸漬。浸漬漆能填補(bǔ)絕緣系統(tǒng)中的空隙和微孔，在浸漬材料表面形成連續(xù)的漆膜，使線圈粘結(jié)成一個(gè)整體，有效提高絕緣材料的完整性、導(dǎo)熱性、防潮性、介電強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度。系統(tǒng)。

其次，它還起到散熱的作用。北京朝陽電纜廠絕緣漆浸泡后，干燥后的線圈可以看作一個(gè)整體，內(nèi)外層的熱量很容易傳遞，起到散熱的作用。

目前，我國的浸漬漆、絕緣油的工藝、制備方法、配方和技術(shù)數(shù)據(jù)都比較落后，浸漬漆的和加工只起到了短暫的作用，長時(shí)間會(huì)出現(xiàn)掉漆、失效。

三。使用問題

在使用線圈銅線的過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)碰撞摩擦、慢洗、與線圈有大量水分接觸、使用廢油潤滑等問題，造成導(dǎo)線表面殘留材料和絕緣層的損壞，并在后續(xù)的加工過程中導(dǎo)致導(dǎo)線氧化。

4。銅線退火工藝

銅線退火是指將銅線緩慢加熱到一定的高溫一段時(shí)間，然后以相應(yīng)的速度冷卻的一種金屬熱處理方法。

銅線退火工藝可以降低硬度，提高加工性能，消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，減少變形和裂紋傾向，細(xì)化晶粒尺寸，調(diào)整結(jié)構(gòu)，消除結(jié)構(gòu)缺陷。但是，北京朝陽電纜廠當(dāng)工藝溫度高于罐外50℃時(shí)，規(guī)定的泵送時(shí)間不足、搗固量高，會(huì)導(dǎo)致保護(hù)氣體雜質(zhì)導(dǎo)致退火不足，一段時(shí)間后銅線容易發(fā)黑。

線圈銅線發(fā)黑是由多種因素引起的，不僅上述四個(gè)問題，而且還包括銅線本身的狀態(tài)、線圈加工工藝、硫化工藝、線圈結(jié)構(gòu)、配方、線圈環(huán)境等諸多因素。

03

橡套電纜黑銅線產(chǎn)生的原因

橡套電纜中銅芯線發(fā)黑的原因有很多，不僅有橡膠的配方，而且有銅線本身的狀態(tài)、橡膠加工工藝、橡膠硫化工藝、電纜結(jié)構(gòu)、橡套配方、環(huán)境等諸多因素。

1。膠粘銅絲發(fā)黑的原因

1.1銅線本身原因

從20世紀(jì)50年代到60年代，北京朝陽電纜廠國內(nèi)大多數(shù)廠家使用的是含銅量為99.99%的普通銅棒，均為氧氣銅棒。方法是將銅錠加熱后，采用多道壓延法制備黑銅棒，并將銅棒大、中、小拉伸制成細(xì)銅絲。由于銅本身不是無氧銅，在加工過程中銅導(dǎo)線的表面必然會(huì)被氧化。

到20世紀(jì)80年代，我國引進(jìn)了先進(jìn)的無氧銅棒技術(shù)和自主開發(fā)的無氧銅棒技術(shù)，使整個(gè)電線電纜行業(yè)使用無氧銅棒，無疑改善了銅線的發(fā)黑問題。然而，由于銅棒的加工，特別是對(duì)已加工銅芯的增韌工藝的掌握和存放條件差，使銅芯本身發(fā)生輕微氧化，這也是造成銅芯發(fā)黑的原因之一。

1.2橡膠配方的原因

在20世紀(jì)50年代，天然橡膠和丁苯橡膠都被用于橡膠絕緣。由于絕緣橡膠直接與銅線接觸，所以不可能直接用硫磺作硫化劑，即使使用很少的硫磺，也會(huì)使銅線發(fā)黑。**使用一些能分解游離硫的化合物，如TMTD和VA-7。同時(shí)，應(yīng)使用一些硫化促進(jìn)劑來提高硫化速度和程度，保證絕緣橡膠的物理機(jī)械性能和電氣性能。但在絕緣橡膠的彈性、強(qiáng)度和變形方面，加硫橡膠（如果不考慮黑銅線）。幾十年的實(shí)踐證明，TMTD不能解決銅線發(fā)黑的問題。

此外，絕緣橡膠應(yīng)具有多種顏色，紅色、藍(lán)色、黃色、綠色、黑色是基本顏色，這些顏色的出現(xiàn)也會(huì)促進(jìn)橡膠的粘合和銅線的發(fā)黑。配方中的主要填料是輕質(zhì)碳酸鈣和滑石粉。由于價(jià)格關(guān)系，一些制造商使用廉價(jià)的碳酸鈣和滑石粉以降低成本。北京朝陽電纜廠這些填料顆粒粗大，游離堿含量高，雜質(zhì)多，物理力學(xué)性能差，電學(xué)性能差，銅線易發(fā)黑。

其他工廠使用活性超細(xì)碳酸鈣來改善絕緣橡膠的物理和機(jī)械性能，而活性鈣主要用硬脂酸處理，這也是銅線發(fā)黑的原因。使用硫化劑VA-7可以改善銅絲的發(fā)黑，但由于硫化程度不夠，橡膠的變形較大，會(huì)使橡膠變粘。特別是添加了促進(jìn)劑ZDC后，硫化率提高。為了防止灼傷，增加加速器dm來延遲灼傷時(shí)間。

從加速器ZDC的結(jié)構(gòu)來看，在TETD結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)相連的硫之間連接著一個(gè)金屬鋅。結(jié)構(gòu)式為S h5c2 h5c2>N-c-s-zn-s-c-nN-c-s-c-n

2。從電線電纜結(jié)構(gòu)分析

2.1銅的催化老化是橡膠粘附的重要原因。

前蘇聯(lián)電纜科學(xué)研究所的實(shí)驗(yàn)表明，硫化過程中銅從與橡膠的接觸點(diǎn)滲透到絕緣橡膠中，厚度為1.0-2.0 mm的絕緣橡膠中含有0.009-0.0027%的銅。眾所周知，微量銅對(duì)橡膠有很大的破壞作用，即重金屬對(duì)橡膠的催化老化作用。

在絕緣硫化過程中，從Tulam中沉淀出的一些游離硫與銅反應(yīng)形成含CH3-CH2-CH-C-CH2基團(tuán)的活性銅-法國橡膠研究所也指出，如果橡膠中存在有害金屬，北京朝陽電纜廠如銅、錳和其他重金屬鹽，不管是哪種類型的A。C加速器，橡膠會(huì)發(fā)生粘附。

2.2硫從橡套電纜轉(zhuǎn)移到絕緣橡銅線表面

前蘇聯(lián)的科學(xué)家使用放射性同位素來證實(shí)硫在電纜護(hù)套橡膠中擴(kuò)散的可能性。在以天然橡膠為基礎(chǔ)的硫化中，游離硫在130-150℃時(shí)的擴(kuò)散系數(shù)約為10-6cm_uu／s，在連續(xù)硫化裝置中，當(dāng)硫化護(hù)套橡膠時(shí)，溫度在185-200℃之間，擴(kuò)散系數(shù)較大。

由于游離硫在橡膠套中的擴(kuò)散，導(dǎo)致Tulam橡膠結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，形成多硫化物鍵。這些多硫化物通過化學(xué)分解和化合（即化學(xué)膨脹）遷移。由于遷移作用，不僅改變了絕緣橡膠的結(jié)構(gòu)，降低了其耐熱性，而且硫與銅表面發(fā)生反應(yīng)，形成硫化銅和硫化亞銅，使銅線發(fā)黑。反之，硫化銅和硫化亞銅加速了橡膠的老化，并導(dǎo)致膠粘現(xiàn)象。

三。加工工藝原因

3.1橡膠加工原因

在天然橡膠與丁苯橡膠相結(jié)合的保溫配方中，需要對(duì)天然橡膠進(jìn)行精制，以提高橡膠的塑性。一些大型工廠為了，采用內(nèi)混煉機(jī)增塑劑，同時(shí)也加入少量的化學(xué)增塑劑-促進(jìn)劑M來提高塑性。如果橡膠的溫度控制不好，而且橡膠的溫度超過140攝氏度，當(dāng)生橡膠放在開孔機(jī)上時(shí)，它會(huì)慢慢地通過滾筒。由于熱氧和促進(jìn)劑M的同時(shí)作用，橡膠表面似乎涂有油。事實(shí)上，在化學(xué)增塑劑的作用下，橡膠分子的斷鏈現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致橡膠的柔軟性。分子量小的粘性橡膠。

雖然絕緣橡膠后來與丁苯橡膠混合，但小分子量的天然橡膠在橡膠中均勻分散。橡膠被擠壓在銅線上進(jìn)行連續(xù)硫化后，當(dāng)時(shí)可能沒有問題，但橡膠粘在銅線上有潛在的危險(xiǎn)。也就是說，小分子量的天然橡膠首先會(huì)出現(xiàn)局部銅絲粘連的現(xiàn)象。

在絕緣橡膠中添加硫化劑和促進(jìn)劑的過程也非常重要。北京朝陽電纜廠在一些小工廠，硫化劑被添加到冶煉廠，也就是說，裝有硫化劑的罐被倒進(jìn)鼓輪的中間，中間有許多，兩側(cè)只有少數(shù)。當(dāng)硫化劑被消耗到橡膠中時(shí)，跳閘次數(shù)少，硫化劑在橡膠中的分布不均勻。這樣，在擠出包裝連續(xù)硫化過程中，硫化較多的地方容易出現(xiàn)銅線發(fā)黑現(xiàn)象。長期處于發(fā)黑處，會(huì)出現(xiàn)膠接銅線現(xiàn)象。

3.2絕緣橡膠硫化原因

有些企業(yè)為了追求，連續(xù)硫化管只有60米長，蒸汽壓力為1.3兆帕，硫化速度應(yīng)開至120米/分鐘，使絕緣橡膠在管內(nèi)停留時(shí)間僅為30秒。

橡膠本身是熱的不良導(dǎo)體。絕緣芯表面溫度大于190℃，當(dāng)溫度傳遞到與銅線接觸的內(nèi)膠時(shí)，被銅線吸收。當(dāng)銅絲溫度升高到接近內(nèi)膠溫度時(shí)，硫化膠芯從硫化管中出來。這樣，內(nèi)膠的溫度相對(duì)較低，約為170攝氏度，硫化管幾秒鐘后離開，進(jìn)入冷卻和卷取，絕緣膠硫化不足。以達(dá)到充分的硫化。促進(jìn)劑TMTD用量高達(dá)3.4%。過多的硫化劑在硫化過程中釋放出更多的游離硫，北京朝陽電纜廠除了交聯(lián)橡膠分子外，還有過多的游離硫。這就是銅線表面發(fā)黑的原因。

總之，銅線發(fā)黑的問題仍然很難解決。北京朝陽電纜廠從銅線到橡膠的每一道工序都要認(rèn)真對(duì)待，才能取得更好的效果。橡膠品種的選擇和硫化體系的使用仍然是關(guān)鍵問題。解決這個(gè)問題需要時(shí)間。