铜芯控制电缆怎样防止氧化变色？

防止铜芯控制电缆氧化变色的方法

铜芯控制电缆在生产和储存过程中容易因氧化而导致变色，这不仅影响外观，还可能降低导电性能和机械强度。以下是几种有效的防止铜芯控制电缆氧化变色的方法：

1.物理方法阻隔铜与潮湿空气接触

原理：在某一相对湿度以下，铜导体氧化变色的速度相对较慢，但当高于某一相对湿度，铜导体的氧化变色速度会明显增加。这个相对湿度称为临界湿度。大气相对湿度对电线电缆铜导体氧化色变具有非常重要的影响。大气中的相对湿度如果高于临界值，电线电缆铜导体上就会形成水珠，污染物中的二氧化硫和二氧化碳等有害物质很容易溶解在水珠中，加速铜导体的氧化变色。

具体做法：

储存环境：铜杆和铜导体在储存时，尤其是在夏季雨天，一定要用塑料布或塑料薄膜覆盖，用最简单的物理阻隔法阻止铜杆与潮湿空气的接触。在车间领用铜杆时一定要逐个铜杆卷进行肉眼检查是否有发黑现象，从生产源头加以控制。

封装：拉丝后的铜导体用透明塑料薄膜密封，存放于干燥环境之中，待流转。这一步骤虽然有些繁琐，但非常重要，可以有效防止铜导体在潮湿环境中氧化。

2.化学方法生成钝化膜阻隔导体氧化

原理：铜可以和某些有机化合物反应，生成金黄色或者黄色的钝化膜，这种钝化膜不影响导体直流电阻的测量。例如，铜和氢硫基物质反应可以生成黄色的硫醇盐，形成一层钝化膜。因此，有机物中的氢硫基可以作为电线电缆铜导体表面的处理剂。另外，杂环有机胺类也可以作为表面处理剂。铜还可以和酚羟基反应，由此形成一层黄色的钝化膜，所以有机多酚类同样可以成为表面处理剂。

具体做法：

抗氧剂：在铜丝绞合过程中，可以使用抗氧剂，如0.3%左右的苯并三氮唑酒精溶液，将其融入工业酒精中，用输液软管滴入铜丝中，滴入标准以刚好浸润铜丝为准，避免过少局部潜在氧化或过多浪费的现象发生。

拉丝油：使用具有抗氧化功能的拉丝油，在退火工序中使用抗氧化冷却液，这些环节都可以使用具有抗氧化功能的抗氧剂来形成表面的钝化膜，使铜体与空气之间产生一定的阻隔，从而有效避免铜导体产生氧化褪色的现象。

3.采用高质量的铜材料和优化生产工艺

具体做法：

优质铜杆：选择质优金属铜杆，规范供应商运输、交货流程与制度，铜杆到公司后，采取透明塑料薄膜密封措施，铜导体拉制、绞合后都应采取透明塑料薄膜密封措施。

拉丝工艺：定期检查拉丝机的退火部件，优先选择含抗氧剂的拉丝油，定期检查乳化液浓度，保质期到期前一定提前更换。

绞合工序：在绞合前，选择合适的绞合模具、紧压轮、排线器，调整收线与放线张力，设备调整完毕后，操作者肉眼观察上盘铜丝与放线架中心铜丝的表面光洁度，确保无明显黑点，再启动机器。

4.表面处理技术

具体做法：

PVD镀膜：采用物理气相沉积（PVD）技术在铜端子表面沉积氮化钛（TiN）薄膜。氮化钛是一种具有优异性能的陶瓷材料，其硬度高、耐腐蚀、耐磨损，具有良好的机械强度和较低的摩擦系数及优良的化学稳定性。尽管其电导率相较于铜略低，但在防氧化特性方面具有显著优势。通过PVD技术在铜端子表面沉积氮化钛膜层，不仅可以显著提升其耐腐蚀性及机械强度，还能改善电接触性能，延长组件的使用寿命。

5.稀土微合金化

具体做法：

添加稀土元素：研究表明，添加稀土元素（如Y）可以有效提高纯铜线材的抗氧化性能。稀土元素与氧的亲和力大于铜与氧的亲和力，优先生成细小的稀土氧化物，阻碍铜离子与氧离子的反应，抑制Cu2O的生长，从而提高铜线材的抗氧化性能。例如，添加0.03%（质量分数）的Y可以使铜线材的氧化增重率显著降低，并且保持较高的导电率。

总结

通过以上方法，可以有效防止铜芯控制电缆在生产和储存过程中的氧化变色，提高产品质量和使用寿命。具体实施时，应根据实际情况选择合适的方法，并严格控制每一个生产环节，确保电缆的内在质量和外观都能达到最佳状态。