Analyse der Ursachen der Schwärzung in geflochtenen flexiblen Leistungsshunts: Vom Glühprozess bis zum Korrosionsschutz

Flache geflochtene Shunts werden aufgrund ihrer hervorragenden Flexibilität und hohen Leitfähigkeit häufig in Energieanlagen und neuen Energiebereichen eingesetzt. Bei der tatsächlichen Herstellung und Verwendung kommt es jedoch häufig zu Verfärbungen oder sogar Schwärzungen der Leiteroberfläche, was nicht nur das Aussehen des Produkts beeinträchtigt, sondern auch auf mögliche Probleme mit der elektrischen Leistung hinweisen kann. Bei qualitativ hochwertigen flexiblen geflochtenen Kupferverbindern mit geschweißten Enden ist die Oberflächenschwärzung im Wesentlichen ein komplexer physikalisch-chemischer Prozess, der mit chemischer Korrosion beginnt und sich anschließend zu elektrochemischer Korrosion entwickeln kann.

Kupfer, ein relativ chemisch reaktives Metall, reagiert bei Raumtemperatur mit Luftsauerstoff und bildet auf seiner Oberfläche einen sehr dünnen Oxidfilm. Diese Oxidationsreaktion wird durch Änderungen in der Zusammensetzung, Temperatur, Oberflächenbeschaffenheit oder dem Spannungszustand der Umgebung beschleunigt. Im Herstellungsprozess von flexiblen, leitfähigen, verzinnten Kupfergeflechtdrahtverbindern ist der Glühprozess ein entscheidender Schritt, der leicht zu Drahtverfärbungen führt. Wenn das Schutzgas nach dem Glühen nicht gründlich gereinigt wird, können schädliche Gase wie Sauerstoff und Wasserdampf in den Glühtank gelangen, wodurch der Kupferleiter bei hohen Temperaturen schnell oxidiert und schwarz wird, was die Qualität des Endprodukts erheblich beeinträchtigt.

Um zu verhindern, dass Korrosion an der Quelle auftritt, ist eine strenge Parameterkontrolle des Glühprozesses unerlässlich. Während des Erhitzens des Glühtanks auf 200 Grad sollte eine kontinuierliche Evakuierung durchgeführt werden, um alle schädlichen Faktoren im Tank vollständig zu beseitigen. Gleichzeitig muss während des Luftkühlungsprozesses, nachdem der Glühtank aus dem Ofen entfernt wurde, reines Schutzgas in den Tank eingeleitet werden, wobei ein Druck von mehr als einer Atmosphäre aufrechterhalten werden muss, um eine Überdruck-Schutzbarriere zu bilden. Dieser strenge Schutzprozess ist entscheidend, um die Leitfähigkeitsstabilität des Kupfergeflechtsteckers für Fahrzeuge mit neuer Energie unter hohen Sicherheitsstandards sicherzustellen und einen erhöhten Kontaktwiderstand aufgrund von Oberflächenoxidation wirksam zu verhindern.

Neben der Kontrolle der Gasumgebung sind auch die Sauberkeit der Glühanlagen und der Oberflächenzustand der Leiter wichtig. Unternehmen sollten den Glühtank regelmäßig mit Hochdruckwasser spülen und trocknen, um absolute Sauberkeit im Inneren zu gewährleisten. Darüber hinaus müssen beschädigte Ziehsteine ​​zeitnah ausgetauscht werden, um Kratzer auf der Leiteroberfläche zu vermeiden. In Kratzern bleibt leicht eine beträchtliche Menge Ziehschmiermittel zurück, das in anschließenden Umgebungen mit hohen Temperaturen oder hoher Luftfeuchtigkeit als Katalysator für Korrosion wirken kann, was zu örtlicher Lochfraßbildung oder allgemeiner Schwärzung des flexiblen Kupfergeflecht-Sammelschienenverbinders führt und so die Lebensdauer des Produkts verkürzt.

Der Einsatz wissenschaftlicher Prüfmethoden ist entscheidend, um eine Schwärzung bei der Verarbeitung von Kupfergeflechtleitern zu verhindern. Durch die Verwendung von Stickstoff (N2) anstelle von Druckluft zum Testen der Luftdichtheit des Glühgefäßes wird beispielsweise das potenzielle Oxidationsrisiko für den Kupferleiter durch Feuchtigkeit und Sauerstoff in der Druckluft wirksam vermieden. Diese sorgfältige Liebe zum Detail ist von grundlegender Bedeutung für die Herstellung leistungsstarker geflochtener Kupfer-Erdungsbänder und stellt sicher, dass das Erdungssystem im Langzeitbetrieb eine niedrige Impedanz und eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit beibehält.

Die Schwärzung von flexiblen Kupfergeflecht-Steckverbindern ist nicht auf den Herstellungsprozess beschränkt; Auch Umgebungsmedien, Strombelastung und die Mikrostruktur des Metalls spielen eine Rolle. Wenn Produkte rauen Umgebungen mit hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit oder Sulfiden ausgesetzt sind, kann sich chemische Korrosion in elektrochemische Korrosion umwandeln. Daher sind für Komponenten wie laminierte Hochstrom-Kupferdraht-geflochtene flexible Steckverbinder, die hohe Ströme führen, neben der Optimierung des Herstellungsprozesses auch wirksame Korrosionsschutzbehandlungen in nachfolgenden Prozessen erforderlich, um ihre Anpassungsfähigkeit an die Umgebung unter komplexen Betriebsbedingungen zu verbessern.

In der modernen Energieübertragung und bei der Montage neuer Energiebatterien werden die Anforderungen an die Zuverlässigkeit leitender Verbindungen immer strenger. Unabhängig davon, ob es sich um laminierte Kupferschienen, geflochtene Kupferschienen oder andere Formen flexibler leitfähiger Bänder handelt, verringern Oberflächenoxidation und -schwärzung die Leitfähigkeit und führen bei Salzsprühtests zu erheblicher Korrosion. Daher ist eine strenge Kontrolle des gesamten Prozesses, von der Rohstoffauswahl bis zum Glühen, von entscheidender Bedeutung für die Gewährleistung der eigentlichen Qualität des Produkts.