Чем покрывают медные провода

Чем покрывают медные провода

Луженая медь – это медь, покрытая тонким слоем олова или сплава на его основе. В радиотехнике это делается для соединения медных деталей друг с другом с целью придания стыку прочности, уменьшения омического сопротивления, противодействия процессам окисления меди.

Изготовление луженой медной проволоки в промышленных условиях производится гальваническим способом – проволока погружается в ванну с расплавленным металлом, в результате чего ее поверхность равномерно покрывается слоем толщиной от 1 до 20 микрон – в зависимости от силы тока, участвующего в электрохимическом процессе. С целью достижения идеальной равномерности толщины покрытия проволока затем пропускается через волочильный механизм, оснащенный алмазными дисками.

Процесс лужения проволоки можно посмотреть в видео ниже.

Преимущества медного луженого провода

Лужение поверхности меди оловом защищает ее от разрушительного воздействия атмосферного кислорода, повышает прочность на разрыв и устойчивость к перелому при многократном сгибании, упрощает процесс пайки. Полуда – так называется пленка олова – также защищает медь от вредного влияния серы, входящей в состав резины и пластика, из которых изготавливается изоляция провода. Вследствие всего этого возрастает срок службы провода.

Если подвести итог, то кабели с медными лужеными жилами:

• прочнее
• долговечнее
• более гибкие
• проще в монтаже

Основным потребителем медных луженых проводов является электронная и электротехническая промышленность.

Кабель с медными лужеными жилами- обзор марок

МГШВ — провод монтажный медный луженый гибкий. Название марки – это аббревиатура слов: монтажный, гибкий, шелковый (первый слой изоляции), второй слой – из поливинилхлорида (винил). Шелк улучшает изоляционные свойства, нисколько не уменьшая подвижности и гибкости.

Провод предназначен для монтажных работ и используется, в первую очередь, в радиоэлектронной промышленности. Не рекомендован к использованию при частотах более 10 кГц. За счет того, что он состоит из нескольких (от 7 до 24) проволочек малого диаметра (от 0,15 до 0,32 мм), он обладает высокой гибкостью. Выпускается шести сечений – от 0,2 до 1,5 мм 2 . Провод стоек к воздействию атмосферного конденсата, песка, морского тумана, плесени, солнечного излучения.

МПО — расшифровка: М – монтажный, ПО – полиэтиленовая изоляция.

Провод монтажный медный луженый в изоляции из облученного полиэтилена, обладающего стойкостью к высоким температурам, одножильный, состоящий из скрученных медных проволок, в количестве от 7 до 49 шт. Устойчив к плесени, акустическому шуму, механическим нагрузкам. Сечение от 0,12 до 6 мм 2 .

АМГЛ — провод автомобильный медный гибкий луженый плетеный. Выделены первые буквы слов, вошедшие в название марки. Изоляция отсутствует, форма – плоская коса, состоящая из восьми прядей, в каждую из которых входит три проволоки диаметром 0,2 или 0,3 мм. Сечение от 10 до 70 мм 2 . Габаритные размеры – от 10х2,0 мм до 32х4,2 мм. Разрывное усилие – не менее 3 кг.

БПВЛ — Медный силовой луженый кабель. Расшифровка – для бортовой связи, подвижного состава, изоляция из поливинилхлорида, последняя буква (Л) означает оплетку из крученой х/б пряжи, сочетающейся иногда с синтетическими нитями. Класс гибкости – 3,4. Выпускается с сечением жилы от 0,35 до 95 мм 2 . Провод стоек к механическим нагрузкам, плесени, атмосферному конденсату (иней, роса), соляному туману, динамической и статической пыли, кратковременному воздействию бензина и масла (6 часов), а также керосина (20 часов). При одиночной прокладке не распространяет горение.

МКВЭВ — Многожильный (от 2 до 6 жил) монтажный луженый медный кабель с проводами в ПВХ изоляции (первая буква «В»), экранированный, общая оболочка выполнена также из ПВХ (вторая «В»). Экран выполнен в виде оплетки из медного луженого провода либо полиэтиленовой пленки с добавкой алюминия. Класс гибкости – 4. В связи с наличием экрана обладает повышенной помехоустойчивостью. Некоторые виды имеют скрутку жил парами, что дает дополнительную защиту от помех.

В таблице ниже собраны основные характеристики проводов, а также указана область их применения.

Почему современные медные провода имеют не медный цвет, а бело-блестящий?

Старые советские провода были медного цвета, ну и соответственно из чистой меди. Никаких вопросов не возникало. И думаю все прекрасно знают как выглядит цвет меди и чисто-медной проволоки.

А сейчас таких уже нету, все "белые"-блестящие даже если говорят что это чистая медь. Как это может быть медью, если она не характерно золотисто-розового цвета? Если каждая жилка якобы луженая по всей длине, то зачем это делать, это же уменьшит сечение реальной чистой меди.

Марка на подобных одиночных (монтажных?) проводах обычно не пишется никак, по тому это и есть вопрос — как узнать что это такое.

Мы не знаем что это такое, если бы мы знали что это такое, мы не знаем что это такое! — 2 года назад

Чистая медь быстро окисляется и из-за этого возникают сложности при пайке. Поэтому монтажные провода, особенно многожильные (их особенно проблематично зачистить перед пайкой) выпускают лужеными. Слой олова или мягкого припоя на поверхности медной жилы обеспечивает длительное сохранение паяемости таких проводов и ускоряет процедуру пайки.

Толщина слоя олова на луженых проводах — несколько микрометров, так что заметного уменьшения сечения по меди лужение не вызывает. На проводимость такое покрытие оказывает влияние лишь на сверхвысоких частотах (из-за скин-эффекта). Оно также снижает термостойкость проводов, поэтому монтажные провода для спецприменения обычно выпускают не лужеными (как, например, МГТФ), иногда их вместо этого серебрят.

Провода для силовой проводки не облуживают, так как их редко соединяют пайкой, а в зажимных соединениях лужение вредит, увеличивая контактное сопротивление.

Как тут уже написали, это луженый медный провод для монтажа радиоэлектронной аппаратуры, белый цвет объясняется наличием тонкого слоя олова на поверхности. Но современная электротехническая медь действительно "не так проста", как раньше, когда можно было быть уверенным в том, что собственно меди в ней не меньше 99,5%.

Сейчас всё гораздо сложнее, по крайней мере с медью не российского происхождения. Самый неприятный случай, когда под слоем золотисто-рыжего лака изобретательные китайцы прячут банальный алюминий. Такое можно видеть в бюджетных электродвигателях, трансформаторах и дросселях китайского производства, а также слаботочных кабелях, например, дешевой витой паре. Потребительские свойства таких изделий, естественно, очень низкие — например максимальная длина сегмента на алюминиевой витой паре едва достигает 30 метров вместо 150 м на нормальной меди.

Случай получше — нерафинированная медь, цвет которой варьируется от золотисто-жёлтого до красно-фиолетового из-за разного сочетания примесей висмута, вольфрама, мышьяка, олова и других элементов. При том, что даже 1% примесей в меди в разы уменьшает её электропроводность.

Мне лично доводилось плавить в тигле такую китайскую медь. Если из 1 кг советских/российских медных отходов получается на выходе порядка 980 г меди в слитке, то из китайского медного лома получается не больше 950 г, причем в тигле остается приличное количество шлака в виде светлого порошка, сильно смахивающего на оксид мышьяка As2O3.

Луженая медь: понятие, состав, изготовление, характеристики и применение

Что такое луженая медь? Начнем с того, что в настоящее время этот металл широко применяется в различных отраслях промышленности. Среди отличительных особенностей проволоки, которые объясняют спрос на нее, можно отметить ее устойчивость к внешним воздействиям: атмосферным осадкам, перепадам температур.

Также медная проволока выгодно отличается от других металлов высокой теплопроводностью и электропроводностью.

Отличительные параметры

Луженая медь имеет высокую пластичность, отлично поддается механической обработке. Именно этот материал применяется в электротехнике для изготовления токопроводящих жил медных кабелей, оплетки для продукции военного и гражданского предназначения.

Попробуем выяснить, чем отличается луженая и нелуженая медь. Первый вариант в большей степени защищен от внешних воздействий, так как проволока покрыта слоем олова. Этот металл предохраняет металлическую нить от любых проявлений коррозии, давая материалу повышенную прочность на разрыв. Луженая медь не ломается при перегибах.

Получение

Выполняют лужение гальваническим способом. Он дает возможность наносить на медь тонкое ровное покрытие олова (от 1 до 20 микрон). Толщина слоя по всей проволоке получается одинаковой, поэтому нет «двойного диаметра» проволоки.

В настоящее время луженая медь выпускается в двух разновидностях:

• медная мягкая луженая проволока (ММЛ);
• твердая луженая медная проволока (МТЛ)

Характеристики

Главной отличительной чертой между ними является способность к изгибам. По диаметру луженая медь с алюминием может существенно отличаться. Максимальное распространение получила проволока, у которой диаметр находится в пределах 0,02-9,42 мм.

Чтобы ее изготовить, используют обычную медную проволоку на катушке, подвергая ее гальваническому лужению. Материал пропускают через лудильную ванну, где находится расплавленное олово. Чтобы оно не вступало с кислородом воздуха в окисление, поверхность ванны закрывают веществами, не способными пропускать воздух. В частности, таким веществом может являться древесный уголь.

Этапы

Для того чтобы понять, что значит луженая медь, рассмотрим подробнее основные этапы протекающего процесса. Сначала медную проволоку, которая установлена на специальном механизме подачи, очищают. Суть процесса в пропускании через специальные протирочные щетки, смоченные раствором хлорида цинка (эту соль получают при взаимодействии гранулированного цинка с соляной кислотой).

Далее проволоку опускают в лудильную ванну, где располагается олово в расплавленном виде, в итоге получается медь луженая. Фото готового изделия демонстрирует равномерность нанесенного слоя.

Важно на этом этапе не допускать появления «наплывов» на проволоке, так как они приводят к выбраковке партии из-за возникающих отклонений от заявленного диаметра.

На следующем этапе создания луженой проволоки материал пропускают через резиновые щетки (диаметр их не должен превышать 0,14 мм) либо сквозь волочильный механизм с алмазными дисками. Подобная процедура требуется для придания поверхности проволоки безупречной равномерности.

Потом материал охлаждается при пропускании через емкость с холодной водой. Остывшая проволока повторно проходит через волочильный механизм с алмазными дисками, избавляясь от оставшихся «наплывов».

Завершающим моментом является подача проволоки на приемный механизм. Здесь происходит ее фиксация на специальную катушку. Пройдя всю цепочку, проволока абсолютно готова к продаже либо к последующему созданию кабеля разных сечений. До того как луженая проволока отправится к потребителям, ей предстоит пройти процедуру контроля. Суть ее в проведении нескольких операций, которые докажут соответствие ее ТУ 16-505.850-75.

Особенности залужения паяльника

Суть лужения состоит в покрытии медной детали тонким слоем олова, защищающего изделие от коррозийных процессов. Облуживание паяльника имеет некоторые отличительные особенности.

Сначала важно подготовить рабочую поверхность. Берут новый паяльник, затачивают жало устройства. Для этого жало вытаскивают, вооружившись паяльником либо электрическим станком, под углом до 40 0 , затем проводят заточку. Если паяльник готовится для работы с небольшими радиодеталями, ему необходимо придать конусную форму.

Профессионалы рекомендуют следить за тем, чтобы ширина острого клина не была меньше миллиметра. Если форма жала, предложенная производителем, устраивает потребителя, можно упустить этот этап. Так как на заводе стержень паяльника покрывают патиной — оксидом меди зеленоватого цвета, до лужения важно удалить покрытие абразивным материалом (наждачной бумагой). Далее жало возвращают в устройство, подключают паяльник к электрической сети. Нужно подождать, чтобы поверхность жала прогрелась равномерно, а затем переходить к лужению.

Технология

В ходе эксплуатации медь и ее сплавы способны с кислородом воздуха образовывать оксиды. Чтобы не допускать подобных ситуаций, используется лужение меди оловом. Для выполнения такой процедуры в домашних условиях потребуется припой, паяльник, канифоль либо флюс. Чтобы правильно залудить медный провод, важно качественно прогреть паяльник. Проводник предварительно очищают от изоляции, снимают (в зависимости от потребностей) изоляцию. При работе с многожильным проводом до лужения его скручивают.

Затем покрывают медную жилу канифолью, прогревают по всему объему паяльником. На разогретое жало берется олово, оно распределяется по всему участку провода, предварительно обработанного канифолью.

В наушниках из-за механических нагрузок часто обрываются слаботочные проводники. Так как они имеют незначительный диаметр, при лужении пользуются несколько иной технологией. Берут паяльник с тонким жалом, канифоль, проволочный припой. Сначала отпаивают оборвавшиеся провода, затем приступают к пайке нового провода. Провода покрыты слоем лака (для обеспечения изоляции), поэтому его предварительно удаляют разогретым паяльником и канифолью. Далее покрывают слоем олова, что существенно упрощает последующую пайку.

Технология лужения токопроводящих жил – обзор методов

Существуют различные способы соединения отдельных электрических проводников. От качества получаемого контакта зависит надежность, безопасность и бесперебойность всей электрической цепи. Для достижения указанных показателей требуется выполнять лужение проводов.

В чем заключается необходимость лужения проводов

Современные проводники изготавливаются из цветных сплавов, покрытых изоляционным слоем, что сопровождается повышенным сопротивлением к коррозионному воздействию. При выполнении их соединения требуется зачистить часть изоляции. Это приводит к образованию контакта с воздушной средой, а со временем — к окислению поверхности проводника.

Обратите внимание! При наличии слабого контакта будет отмечаться повышенный нагрев в месте соединения проводов. В лучшем случае все закончится обрывом электрической цепи, в худшем — возгоранием.

Для исключения указанных проблем следует лудить зачищенные участки проводов. Облуживание удалит с открытых жил кабеля оксидные примеси и позволит повысить сцепление между соединяемыми элементами.

Перечень необходимых для лужения провода материалов и инструментов

Качественно облудить соединяемые жилы кабеля можно только после предварительной подготовки. Она заключается в сборе требуемого материала и инструмента. Для проведения лужения потребуется:

1. Устройство для удаления изоляционного покрытия — используется для снятия полимерной, лаковой или тканевой изоляции. При этом жила не подвергается механическим повреждениям. Такой инструмент стоит достаточно дорого. При его отсутствии можно воспользоваться канцелярским ножом или скальпелем.
2. Средство для удерживания проводников — процесс лужения сопровождается нагревом жил кабеля и различных припоев до высоких температур. Поэтому понадобится подготовить плоскогубцы, пинцет, кусачки или подобный инструмент.
3. Припои, флюсы — материал, используемый непосредственно для лужения проводников. Первоначально электропровод обрабатывается флюсом для очистки поверхности. Затем наносится слой припоя. Существуют различные виды указанных материалов, которые подбираются под конкретный сплав проводника.
4. Устройство для разогревания припоя — подбираются исходя от требуемого вида выполнения пайки. При локальном лужении жил кабеля небольшого сечения используются паяльники или паяльные станции. Чтобы облудить провода с толстыми жилами, используется тигель или печь. Их конструкция предусматривает наличие специальной ванны, которая заполняется лудильной смесью.

Правильная последовательность действий при лужении токопроводящих жил

Процесс лужения проводников рассмотрим на примере использования паяльника, так как данный способ самый распространенный. Далее поэтапно представлен порядок действий:

1. Аккуратно снимается слой изоляции в пределах от 10 до 50 мм, чтобы не повредить непосредственно жилы кабеля.
2. При наличии лакового покрытия на поверхности проводника, оно удаляется. Это можно сделать с помощью ножика, наждачной бумаги или специальных химических реагентов.
3. Выполняется чистка жала паяльника от остатков припоя и прочих компонентов.
4. Паяльник подключается к электрической сети и нагревается до рабочей температуры. При наличии трудностей с ее определением, следует попробовать прикоснуться жалом прибора к припою. Он должен мгновенно расплавиться.
5. На данном этапе токопроводящие жилы обрабатываются флюсом, в нашем случае канифолью. С помощью паяльника нужно нагреть зачищенные концы проводника и опустить в баночку с флюсом. После этого дождаться плавления канифоли, и полностью провернуть жилу под жалом паяльника. Технология использования других разновидностей флюсов может разниться;
6. Теперь остается облудить проводник припоем (олово). Для начала припой разогревается и набирается на жало паяльника. После этого олово подносится к кончику проводника и равномерно распространяется по всей поверхности. При соблюдении правильной технологии обработки жил флюсом, олово самостоятельно охватит требуемую площадь. Достаточно будет просто провернуть конец проводника у жала паяльника.
7. Тщательно осматривается полученный слой припоя на предмет отсутствия сколов, пустот и выпуклостей. Олово должно равномерно лечь на зачищенный край проводника и иметь гладкую поверхность со светлым оттенком.

Тонкости проведения лужения проводов

Лужение проводов состоит из множества нюансов, которые становятся доступными с опытом. Далее представлены некоторые советы от профессионалов о том, как облегчить и улучшить процесс облуживания:

1. Чтобы залудить провод большой длины, целесообразнее использовать тигель или печь.
2. При выполнении пайки заводских деталей не нужно делать облуживание. Все контактные части уже очищены от примесей.
3. Удалять слой лака с проводников мелкого сечения гораздо проще при помощи зажигалки. Достаточно обжечь контактную часть и удалить образовавшийся нагар.
4. При работе с припоем рекомендуется использовать плоскую часть жала паяльника.
5. Старые паяльники со временем разогреваются до больших температур. Это приводит к тому, что припой скатывается с жала в процессе пайки. Для исключения проблемы следует подключать прибор к электрической сети непосредственно перед выполнением облуживания.

Варианты облуживания провода без канифоли

Разберемся, что делать, если под рукой не оказалось канифоли, а работу необходимо выполнить в кратчайшие сроки. Далее представлены самые актуальные выходы из сложившейся ситуации.

Янтарь, животный жир и смола

Вариант подойдет для обработки многожильных кабелей с тонким сечением (питающие проводники наушников, блоков питания). Для приготовления флюса понадобится растопить три указанных компонента одновременно, постоянно перемешивая. Это необходимо для получения однородной консистенции. Недостатком метода является образование неприятного запаха от приготовленного раствора.

Батарейки и аспирин

Для облуживания проводников из медного сплава можно воспользоваться следующими подручными средствами:

• батарейка;
• аспирин.

С отработанного аккумуляторного устройства понадобится слить электролит и воспользоваться им.

При применении аспирина рекомендуется использовать классическую форму препарата. Таблетки растираются до порошкообразного вида и растворяются в воде или спиртосодержащей жидкости. Потребуется принять меры для защиты органов дыхания. Можно использовать ватно-марлевую повязку или задействовать вытяжку. Оба варианта сопровождаются выделением вредных газов.

Универсальные кислоты

Данный способ предполагает применение щелочных средств. Предварительно выполняется тщательная зачистка проводника и припоя. Обработка осуществляется стеарином, наиболее доступный вариант — свечка. Ее необходимо расплавить и равномерно нанести на обрабатываемую поверхность.

Необычные варианты

Залудить провод без канифоли можно и экстравагантным методом, используя вещество для натирания смычков. Его необходимо растворить в чистом спирте, после чего выполнить обработку подготовленной жилы. Со временем спирт полностью выдохнется, а кабель получит требуемое лужение.

Выполнить лужение проводов можно самостоятельно, соблюдая определенный порядок действий. Необходимо правильно подобрать припои для конкретного сплава токопроводящей жилы.