Հաղորդալարերի և մալուխների ծածկույթի գործընթացներ. տեխնիկայի և տեխնոլոգիաների համապարփակ ուղեցույց

Հաղորդալարերն ու մալուխները, որոնք ծառայում են որպես էլեկտրաէներգիայի փոխանցման և տեղեկատվության հաղորդակցման հիմնական կրողներ, ունեն այնպիսի կատարողականություն, որն անմիջականորեն կախված է մեկուսացման և ծածկույթի գործընթացներից: Մալուխների կատարողականության ժամանակակից արդյունաբերության պահանջների դիվերսիֆիկացման հետ մեկտեղ, չորս հիմնական գործընթացներ՝ էքստրուզիա, երկայնական փաթաթում, պարուրաձև փաթաթում և թաթախման ծածկույթ, ցուցադրում են եզակի առավելություններ տարբեր սցենարներում: Այս հոդվածը խորանում է յուրաքանչյուր գործընթացի նյութի ընտրության, գործընթացի հոսքի և կիրառման սցենարների մեջ՝ տրամադրելով մալուխների նախագծման և ընտրության տեսական հիմք:

1 Էքստրուզիայի գործընթաց

1.1 Նյութական համակարգեր

Էքստրուզիայի գործընթացում հիմնականում օգտագործվում են ջերմապլաստիկ կամ ջերմակայուն պոլիմերային նյութեր.

① Պոլիվինիլքլորիդ (PVC): Ցածր գին, հեշտ մշակում, հարմար է սովորական ցածր լարման մալուխների համար (օրինակ՝ UL 1061 ստանդարտ մալուխներ), բայց ունի վատ ջերմակայունություն (երկարատև օգտագործման ջերմաստիճանը ≤70°C):
②Խաչաձև կապված պոլիէթիլեն (XLPE)Պերօքսիդային կամ ճառագայթային խաչաձև միացման միջոցով ջերմաստիճանը բարձրանում է մինչև 90°C (IEC 60502 ստանդարտ), որն օգտագործվում է միջին և բարձր լարման էլեկտրական մալուխների համար։
③ Ջերմապլաստիկ պոլիուրեթան (TPU): Մաշվածության դիմադրությունը համապատասխանում է ISO 4649 ստանդարտ A աստիճանին, որն օգտագործվում է ռոբոտային քարշակման շղթայի մալուխների համար:
④ Ֆտորոպլաստիկներ (օրինակ՝ FEP): Բարձր ջերմաստիճանի (200°C) և քիմիական կոռոզիոն դիմադրություն, համապատասխանում է MIL-W-22759 աէրոտիեզերական մալուխի պահանջներին:

1.2 Գործընթացի բնութագրերը

Անընդհատ ծածկույթ ստանալու համար օգտագործվում է պտուտակային էքստրուդեր։

① Ջերմաստիճանի կարգավորում. XLPE-ն պահանջում է եռաստիճան ջերմաստիճանի կարգավորում (մատակարարման գոտի 120°C → սեղմման գոտի 150°C → հոմոգենացման գոտի 180°C):
② Հաստության վերահսկում. Էքսցենտրիկությունը պետք է լինի ≤5% (ինչպես նշված է GB/T 2951.11-ում):
③ Սառեցման մեթոդ. Գրադիենտային սառեցում ջրամբարում՝ բյուրեղացման սթրեսային ճաքերի առաջացումը կանխելու համար:

1.3 Կիրառման սցենարներ

① Հզորության փոխանցում. 35 կՎ և ավելի ցածր լարման XLPE մեկուսացված մալուխներ (GB/T 12706):
② Ավտոմոբիլային լարերի միացումներ. Նուրբ պատերով PVC մեկուսացում (ISO 6722 ստանդարտ 0.13 մմ հաստությամբ):
③ Հատուկ մալուխներ՝ PTFE մեկուսացված կոաքսիալ մալուխներ (ASTM D3307):

2 Երկայնական փաթաթման գործընթաց

2.1 Նյութի ընտրություն

① Մետաղական շերտեր՝ 0.15 մմցինկապատ պողպատե ժապավեն(GB/T 2952 պահանջներ), պլաստիկապատ ալյումինե ժապավեն (Al/PET/Al կառուցվածք):
② Ջրամերժ նյութեր՝ տաք հալվող սոսնձով պատված ջրամերժ ժապավեն (այտուցվածության արագություն ≥500%):
③ Եռակցման նյութեր. ER5356 ալյումինե եռակցման մետաղալար արգոնային աղեղային եռակցման համար (AWS A5.10 ստանդարտ):

2.2 Հիմնական տեխնոլոգիաներ

Երկայնական փաթաթման գործընթացը ներառում է երեք հիմնական քայլ՝

① Շերտերի ձևավորում. Հարթ շերտերի ծռում U-աձև → O-աձև՝ բազմաստիճան գլանման միջոցով:
② Անընդհատ եռակցում. Բարձր հաճախականության ինդուկցիոն եռակցում (հաճախականություն 400 կՀց, արագություն 20 մ/րոպե):
③ Առցանց ստուգում. Կայծի փորձարկիչ (փորձարկման լարում 9 կՎ/մմ):

2.3 Տիպիկ կիրառություններ

① Սուզանավային մալուխներ. Երկշերտ պողպատե շերտավոր երկայնական փաթաթում (IEC 60840 ստանդարտ մեխանիկական ամրություն ≥400 Ն/մմ²):
② Հանքարդյունաբերական մալուխներ. Ծալքավոր ալյումինե պատյան (MT 818.14 սեղմման ամրություն ≥20 ՄՊա):
③ Հաղորդակցման մալուխներ՝ ալյումին-պլաստմասե կոմպոզիտային երկայնական փաթաթման վահան (փոխանցման կորուստ ≤0.1 դԲ/մ @1 ԳՀց):

3 պարուրաձև փաթաթման գործընթաց

3.1 Նյութերի համակցություններ

① Շղարական ժապավեն. Մուսկովիտի պարունակություն ≥95% (GB/T 5019.6), հրակայունության ջերմաստիճան 1000°C/90 րոպե:
② Կիսահաղորդիչ ժապավեն. ածխածնի սևի պարունակությունը՝ 30%~40% (ծավալային դիմադրությունը՝ 10²~10³ Ω·սմ):
③ Կոմպոզիտային ժապավեններ՝ պոլիեսթերային թաղանթ + ոչ հյուսված գործվածք (հաստությունը՝ 0.05 մմ ± 0.005 մմ):

3.2 Գործընթացի պարամետրեր

① Փաթաթման անկյուն՝ 25°~55° (փոքր անկյունը ապահովում է ավելի լավ ծռման դիմադրություն):
② Համընկնման հարաբերակցություն՝ 50%~70% (հրակայուն մալուխները պահանջում են 100% համընկնում):
③ Լարման կառավարում՝ 0.5~2 Ն/մմ² (սերվոշարժիչի փակ ցիկլի կառավարում):

3.3 Նորարարական կիրառություններ

① Ատոմային էներգիայի մալուխներ. Եռաշերտ փայլարային ժապավենով փաթաթում (IEEE 383 ստանդարտ LOCA թեստի որակավորում):
② Գերհաղորդիչ մալուխներ. Կիսահաղորդիչ ջրամեկուսիչ ժապավենով փաթաթում (կրիտիկական հոսանքի պահպանման մակարդակ ≥98%):
③ Բարձր հաճախականության մալուխներ՝ PTFE թաղանթային փաթաթում (դիէլեկտրիկ հաստատուն 2.1 @1MHz):

4-թրջվող ծածկույթի գործընթաց

4.1 Ծածկույթի համակարգեր

① Ասֆալտային ծածկույթներ. ներթափանցում 60~80 (0.1 մմ) @25°C (GB/T 4507):
② Պոլիուրեթան. Երկբաղադրիչ համակարգ (NCO∶OH = 1.1∶1), կպչունություն ≥3B (ASTM D3359):
③ Նանոծածկույթներ՝ SiO₂ մոդիֆիկացված էպօքսիդային խեժ (աղային ցողման փորձարկում >1000 ժամ):

4.2 Գործընթացների բարելավումներ

① Վակուումային իմպրեգնացիա. 0.08 ՄՊա ճնշում, պահպանվում է 30 րոպե (ծակոտիների լցման արագությունը >95%):
② Ուլտրամանուշակագույն կարծրացում. Ալիքի երկարություն 365 նմ, ինտենսիվություն 800 մՋ/սմ²:
③ Գրադիենտային չորացում՝ 40°C × 2 ժամ → 80°C × 4 ժամ → 120°C × 1 ժամ։

4.3 Հատուկ կիրառություններ

① Վերգետնյա հաղորդիչներ. Գրաֆենով մոդիֆիկացված հակակոռոզիոն ծածկույթ (աղի նստվածքի խտությունը նվազել է 70%-ով):
② Նավի մալուխներ. Ինքնաբուժվող պոլիուրեային ծածկույթ (ճաքերի վերականգնման ժամանակը <24 ժամ):
③ Թաղված մալուխներ. Կիսահաղորդչային ծածկույթ (հողանցման դիմադրություն ≤5 Ω·կմ):

5 Եզրակացություն

Նոր նյութերի և ինտելեկտուալ սարքավորումների զարգացման հետ մեկտեղ, ծածկույթի գործընթացները զարգանում են դեպի կոմպոզիտացում և թվայնացում: Օրինակ, էքստրուզիոն-երկայնական փաթեթավորման համակցված տեխնոլոգիան հնարավորություն է տալիս ինտեգրված արտադրություն ունենալ եռաշերտ համատեղ էքստրուզիայի + ալյումինե պատյանով, իսկ 5G կապի մալուխները օգտագործում են նանոծածկույթ + փաթեթավորման կոմպոզիտային մեկուսացում: Ապագա գործընթացների նորարարությունը պետք է գտնի ծախսերի վերահսկման և արդյունավետության բարձրացման միջև օպտիմալ հավասարակշռությունը՝ խթանելով մալուխային արդյունաբերության բարձրորակ զարգացումը: