二、引起線圈發(fā)黑的原因 

日子中常常會(huì)用到各種運(yùn)用線圈的產(chǎn)品，如馬達(dá)、助聽器、遙控玩具、無線充電器、電源開關(guān)、電腦······線圈發(fā)黑是因?yàn)殂~線的氧化，線圈的首要原料根本運(yùn)用銅線，而金屬都會(huì)氧化，所以咱們就會(huì)看到線圈發(fā)黑的狀況。

1.技能原因

曾經(jīng)國內(nèi)大多數(shù)廠家均運(yùn)用通用性銅桿，銅含量可達(dá)99.95%，但是就算如此，銅之中仍是存在氧 。因?yàn)殂~自身不是無氧銅，在加工過程中，銅的外表不免會(huì)與空氣觸摸而呈現(xiàn)氧化。

現(xiàn)在，國內(nèi)引入了無氧銅的先進(jìn)出產(chǎn)技能，以及國內(nèi)自行開發(fā)的無氧銅出產(chǎn)技能，使整個(gè)銅線職業(yè)均用上了無氧銅，這無疑現(xiàn)已大大改進(jìn)了銅絲的發(fā)黑問題。

不過，因?yàn)閷?duì)銅桿的加工，特別是韌煉工藝的運(yùn)用，和制品銅線芯寄存的條件欠好，使得銅線自身仍是會(huì)有細(xì)微的氧化。

2.絕緣層的資料問題

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

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

現(xiàn)在我國的浸漬漆、絕緣油出產(chǎn)工藝、制備辦法、專利配方技能資料還相對(duì)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)刻一長就會(huì)呈現(xiàn)墜落、失效的現(xiàn)象。

3.運(yùn)用的問題

咱們?cè)谶\(yùn)用線圈銅線的過程中，常常會(huì)呈現(xiàn)這樣的問題：磕碰沖突；沖刷較慢，水分許多與線圈觸摸；運(yùn)用廢機(jī)油光滑，構(gòu)成導(dǎo)體外表有殘留物和絕緣層的損壞；在后續(xù)加工時(shí)構(gòu)成導(dǎo)體氧化；

4.銅線退火工藝

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

銅線退火工藝能夠下降硬度，改進(jìn)切削加工性、消除剩余應(yīng)力，安穩(wěn)尺度，削減變形與裂紋傾向；細(xì)化晶粒，調(diào)整安排，消除安排缺點(diǎn)。不過，一旦出產(chǎn)過程中溫度高于50 ℃出罐，規(guī)則抽氣時(shí)刻缺乏、SO?含量高，維護(hù)氣體不純就會(huì)構(gòu)成退火缺乏，一段時(shí)刻后銅線就會(huì)簡單發(fā)黑。

線圈銅絲發(fā)黑是多種要素構(gòu)成的，不僅僅是以上四個(gè)問題，還與銅絲自身所在的狀況、線圈加工工藝、硫化工藝、線圈的結(jié)構(gòu)、配方、線圈出產(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(gòu)成的，不僅僅是橡皮的配方問題，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(jié)構(gòu)、護(hù)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(jì)50到60年代，國內(nèi)大多數(shù)廠家均運(yùn)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)過大、中、小拉將銅桿制成比較細(xì)的銅絲。因?yàn)殂~自身不是無氧銅，在加工過程中銅絲外表不免呈現(xiàn)氧化。

到了20世紀(jì)80年代，國內(nèi)引入了無氧銅桿的先進(jìn)出產(chǎn)技能，以及國內(nèi)自行開發(fā)的無氧銅桿出產(chǎn)技能，使整個(gè)電線電纜職業(yè)均用上了無氧銅桿，這無疑是改進(jìn)了銅絲的發(fā)黑問題。但因?yàn)閷?duì)銅桿的加工，特別是韌煉工藝的把握以及加工好的銅線芯寄存的條件欠好，使銅線芯自身已有細(xì)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(jì)50年代，橡膠絕緣均選用天然膠和丁苯膠并用配方。因?yàn)榻^緣橡皮直接與銅線觸摸，所以就不能直接運(yùn)用硫磺作硫化劑，即運(yùn)用很少的硫磺也會(huì)使銅線發(fā)黑。有必要運(yùn)用一些能夠分化出游離硫的化合物，如前面提到過的促進(jìn)劑TMTD 、硫化劑VA-7，一起還要合作一些硫化促進(jìn)劑來進(jìn)步硫化速度和硫化程度，保證絕緣橡皮的物理機(jī)械功能和電氣功能。但從絕緣橡皮的彈性、強(qiáng)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）。幾十年的實(shí)踐現(xiàn)已證明TMTD 無法處理銅絲的發(fā)黑問題。

別的，絕緣橡皮要有各種色彩，紅、藍(lán)、黃、綠、黑是根本色彩，這些色彩的呈現(xiàn)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?yàn)閮r(jià)格的聯(lián)系，有些廠家為了下降成本，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(jī)械功能比較差，電功能欠好，還簡單構(gòu)成銅絲發(fā)黑。

還有的廠用活性超細(xì)碳酸鈣來進(jìn)步絕緣橡皮的物理機(jī)械功能，而活性鈣多數(shù)是用硬脂酸來處理的，這種酸也是促進(jìn)銅絲發(fā)黑的原因。硫化劑VA-7的運(yùn)用，能夠改進(jìn)銅絲發(fā)黑，但因?yàn)榱蚧潭炔恍校鹌さ挠谰米冃未?，?huì)構(gòu)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 來推遲焦燒時(shí)刻。

從促進(jìn)劑ZDC的結(jié)構(gòu)看，是在TETD 結(jié)構(gòu)中兩個(gè)相連接的硫中心接上一個(gè)金屬鋅，結(jié)構(gòu)式為S S H5C2 ‖ ‖ H5C2 ＞N-C-S-Zn-S-C-N ＜ H5C2 H5C2 與TETD 結(jié)構(gòu)式 S S H5C2 ‖ ‖ H5C2 ＞N-C-S-S-C-N ＜ H5C2 H5C2 非常挨近，在配方中還無法避開和秋蘭姆類似的結(jié)構(gòu)銅絲發(fā)黑或許時(shí)刻略長一點(diǎn)，但沒有從根本上處理。

2.從電線電纜結(jié)構(gòu)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(yàn)證明：硫化過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(duì)橡皮有極大的損壞作用，也便是咱們一般說的重金屬對(duì)橡膠的催化老化。

在絕緣硫化過程中，秋蘭姆分出若干游離硫與銅反響，構(gòu)成活性含銅基團(tuán) CH3 │ CH2-CH-C-CH2- │ │ S S │ │ Cu Cu 在老化時(shí)，較弱的-S-S-鍵開裂，構(gòu)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(xiàn)問題時(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，那么不論促進(jìn)劑的品種，均會(huì)產(chǎn)生橡膠發(fā)粘現(xiàn)象。

2.2 橡套電纜中硫磺向絕緣橡皮和銅線外表的搬遷

前蘇聯(lián)科學(xué)家使用放射性同位素證明了電纜護(hù)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(shù)約為10-6cm²/s。接連硫化的出產(chǎn)廠，硫化護(hù)套橡膠時(shí)，溫度在185-200℃之間，這個(gè)渙散的系數(shù)就更大。

因?yàn)橄鹛子坞x硫的渙散，改動(dòng)了秋蘭姆橡膠的結(jié)構(gòu)，或許構(gòu)成多硫鍵。這些多硫化合物經(jīng)過化學(xué)分化和化合完成搬遷，即“ 化學(xué)擴(kuò)” 。因?yàn)榘徇w的成果，不僅可改動(dòng)絕緣橡皮的結(jié)構(gòu)，下降其耐熱性，并且硫與銅外表反響，構(gòu)成硫化銅和硫化亞銅，導(dǎo)致銅線發(fā)黑。反過來，硫化銅和硫化亞銅加快橡膠的老化，又導(dǎo)致發(fā)粘現(xiàn)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)過塑煉來進(jìn)步橡膠的可塑性。有些大廠為了產(chǎn)值，用密煉機(jī)塑煉，還要參加少數(shù)的化學(xué)增塑劑--促進(jìn)劑M 來進(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(xiàn)140℃以上的高溫，當(dāng)生膠放到開煉機(jī)上緩慢經(jīng)過滾筒，而上面的積膠因?yàn)樵獾綗嵫鹾痛龠M(jìn)劑M 的一起作用，會(huì)發(fā)現(xiàn)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(yán)重，產(chǎn)生了比較柔和粘的較小分子量橡膠。

盡管后來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)或許看不出什么問題，但現(xiàn)已為橡膠粘銅絲埋下了一個(gè)危險(xiǎn)，也便是說，這些小分子量的天然膠將首要呈現(xiàn)部分粘銅絲現(xiàn)象。

絕緣橡皮加硫化劑和促進(jìn)劑的工藝也非常重要。有些小廠在開煉機(jī)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(dāng)硫化劑吃入橡皮中，翻三角的次數(shù)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(dāng)?shù)睾芎唵纬尸F(xiàn)銅絲發(fā)黑現(xiàn)象，在發(fā)黑的當(dāng)?shù)貢r(shí)刻一長，還會(huì)呈現(xiàn)橡皮粘銅絲的現(xiàn)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，蒸汽壓力是1.3Mpa，而硫化速度要開到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(dǎo)體，絕緣線芯外表溫度大于190℃，當(dāng)溫度傳熱到與銅線觸摸的里層橡皮時(shí)，又被銅線吸熱，銅線升溫到與里層橡皮溫度挨近時(shí)，硫化的橡皮電線芯現(xiàn)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，絕緣橡皮就會(huì)硫化缺乏。為了到達(dá)滿足的硫化。促進(jìn)劑TMTD 的用量（作硫化劑用）高達(dá)3.4%，過量的硫化劑，在硫化過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)銅線外表發(fā)黑的原因。

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