निकल प्लेटेड बसबार उद्योग का ज्ञान विश्लेषण

निकल {{0}प्लेटेड कॉपर बसबार एक मिश्रित प्रवाहकीय घटक है जो आधार सामग्री के रूप में उच्च शुद्धता वाले इलेक्ट्रोलाइटिक तांबे का उपयोग करता है और इलेक्ट्रोकेमिकल जमाव प्रक्रिया के माध्यम से तांबे की सतह पर धातु निकल परत के साथ समान रूप से कवर किया जाता है। यह उत्पाद बिजली कनेक्शन प्रणाली में एक प्रमुख संरचनात्मक घटक है। यह तांबे की उत्कृष्ट विद्युत चालकता को उच्च कठोरता, संक्षारण प्रतिरोध और निकल चढ़ाना की ऑक्सीकरण विरोधी सतह गुणों के साथ जोड़ती है। उत्पाद के रूप के दृष्टिकोण से, निकेल प्लेटेड कॉपर फ्लैट बस बार और फ्लैट बार रेड प्योर कॉपर निकेल प्लेटिंग सबसे आम आयताकार क्रॉस {{6} }सेक्शन निकल - प्लेटेड कॉपर बसबार - का प्रतिनिधित्व करते हैं, फ्लैट आकार स्विच कैबिनेट, वितरण बक्से और बैटरी पैक में स्टैक्ड लेआउट और मल्टी {{9 }}लेयर समानांतर कनेक्शन की सुविधा प्रदान करता है। लाल शुद्ध तांबे का आधार निकल से चढ़ाए जाने के बाद चांदी जैसा सफेद या थोड़ा पीला दिखाई देता है। मानक निकेल प्लेटिंग फ्लैट बसबार सामान्य उद्योग आकार मानकों के अनुसार उत्पादित उत्पादों की एक श्रृंखला को कवर करता है, जबकि निकेल प्लेटेड कॉपर बसबार और निकेल प्लेटेड बस बार आम तौर पर विभिन्न क्रॉस - अनुभागीय आकार (आयताकार, एल - आकार, जेड - आकार) और अनुकूलित आकार के निकल प्लेटेड कॉपर बसबार को संदर्भित करते हैं। निकेल प्लेटेड कॉपर बस बार इस प्रकार के उत्पाद का एक सामान्य नाम है। इसका मूल इंजीनियरिंग मूल्य इसमें निहित है: तांबे की उच्च चालकता (98% आईएसीएस से अधिक या उसके बराबर) बनाए रखने के आधार पर, निकल चढ़ाना उपयोग के माहौल में नंगे तांबे बस बार के आसान ऑक्सीकरण, अस्थिर संपर्क प्रतिरोध और अपर्याप्त सतह कठोरता की समस्याओं को हल करता है। इसका व्यापक रूप से बिजली वितरण, नई ऊर्जा और औद्योगिक स्वचालन के क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, जिनमें प्रवाहकीय विश्वसनीयता और पर्यावरणीय अनुकूलन क्षमता की उच्च आवश्यकताएं होती हैं।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

निकल चढ़ाया हुआ तांबा बसबारों का प्रदर्शन आधार तांबा आधार सामग्री और निकल चढ़ाना सामग्री के वैज्ञानिक चयन और मिलान में निहित है। कॉपर मैट्रिक्स सामग्री आमतौर पर उच्च शुद्धता वाला इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर होता है, जिसका ब्रांड नाम C11000 या TU1 होता है। C11000 इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर की तांबे की सामग्री 99.90% से कम नहीं है, और ऑक्सीजन सामग्री 0.02% और 0.05% के बीच नियंत्रित होती है। इसमें अच्छी विद्युत चालकता (101% आईएसीएस से अधिक या उसके बराबर, एनील्ड अवस्था) और उत्कृष्ट लचीलापन है, जिससे झुकने, छिद्रण और झुकने जैसे यांत्रिक प्रसंस्करण करना आसान हो जाता है। उच्च शक्ति की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, C1100-H अर्ध{{15}कठोर या C10200 ऑक्सीजन-मुक्त तांबा (ऑक्सीजन सामग्री 0.002% से कम या उसके बराबर, हाइड्रोजन उत्सर्जन के प्रति संवेदनशील वेल्डिंग प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त) का चयन किया जा सकता है। आधार सामग्री की शुद्धता सीधे चढ़ाना की गुणवत्ता को प्रभावित करती है - उच्च अशुद्धता सामग्री वाली तांबे की सामग्री चढ़ाना से पहले अचार बनाने के दौरान सतह को अलग कर सकती है, जिसके परिणामस्वरूप निकल चढ़ाना पर धब्बे या खराब जुड़ाव हो सकता है।

 

निकल चढ़ाना सामग्री एनोड सामग्री के रूप में इलेक्ट्रोलाइटिक निकल या सल्फर युक्त निकेल केक का उपयोग करती है, और चढ़ाना समाधान प्रणाली मुख्य रूप से वाट प्रकार (निकल सल्फेट 300 - 350 ग्राम / एल, निकल क्लोराइड 40 - 50 ग्राम / एल, बोरिक एसिड 35 - 45 ग्राम / एल) है। निकल चढ़ाना की शुद्धता आमतौर पर 99.5% से कम नहीं होती है, और विभिन्न विशेषताओं वाले कोटिंग प्रकारों को आवेदन आवश्यकताओं के अनुसार चुना जा सकता है: अर्ध - उज्ज्वल निकल चढ़ाना (सल्फर - मुक्त, अच्छा लचीलापन, मजबूत संक्षारण प्रतिरोध) उन बसबारों के लिए उपयुक्त है जिन्हें मोड़ने और बनाने की आवश्यकता होती है; उज्ज्वल निकल चढ़ाना (सल्फर की थोड़ी मात्रा, दर्पण-उज्ज्वल उपस्थिति, उच्च कठोरता युक्त) उन दृश्य भागों के लिए उपयुक्त है जिन्हें सजावटी गुणों की आवश्यकता होती है; मल्टी-लेयर निकल प्रणाली (अर्ध-उज्ज्वल निकल + चमकीला निकल + माइक्रोपोरस निकल) अत्यधिक संक्षारक वातावरण के लिए उपयुक्त है।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

निकल प्लेटेड कॉपर बसबार के निर्माण में दो प्रमुख चरण शामिल हैं: कॉपर सब्सट्रेट प्रसंस्करण और इलेक्ट्रोप्लेटिंग उपचार। कॉपर सब्सट्रेट प्रसंस्करण चरण: सबसे पहले, ड्राइंग आकार के अनुसार सामग्री को काटने के लिए एक बैंड आरा या कतरनी मशीन का उपयोग करें, और लंबाई सहनशीलता को ±0.5 मिमी के भीतर नियंत्रित किया जाता है। फिर इसे एक लेवलिंग मशीन द्वारा संसाधित किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि बसबार की समतलता 1 मिमी प्रति मीटर से अधिक न हो। पंचिंग (स्थिति सहिष्णुता ±0.2 मिमी) और सीएनसी झुकने (झुकने की त्रिज्या तांबे की पट्टी की मोटाई से 2 गुना से कम नहीं, कोण सहिष्णुता ±1 डिग्री) स्थापना आवश्यकताओं के अनुसार की जाती है। तेज कोने से डिस्चार्ज के जोखिम को खत्म करने के लिए सभी कटिंग किनारों और छिद्रित किनारों को डीबर्ड किया जाना चाहिए और किनारों को C0.5-C1.0 से चैम्फर्ड किया जाना चाहिए। इलेक्ट्रोप्लेटिंग में प्रवेश करने से पहले, तांबे के सब्सट्रेट को रासायनिक गिरावट, गर्म पानी की धुलाई, अचार सक्रियण और शुद्ध पानी की धुलाई से गुजरना पड़ता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि सतह तेल के दाग और ऑक्साइड फिल्मों से मुक्त है।

 

निकल इलेक्ट्रोप्लेटिंग चरण: एक वॉट - प्रकार की निकल चढ़ाना प्रणाली (निकल सल्फेट 300 - 350 ग्राम/ली, निकल क्लोराइड 40 - 50 ग्राम/ली, बोरिक एसिड 35-45 ग्राम/ली) अपनाएं। चढ़ाना समाधान का तापमान 50-60 डिग्री पर बनाए रखा जाता है, और पीएच मान 3.8-4.2 के बीच नियंत्रित किया जाता है। कैथोड वर्तमान घनत्व 2-5A/dm² है, और जमाव दर लगभग 0.2-0.3μm/मिनट है। कोटिंग की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए इलेक्ट्रोप्लेटिंग प्रक्रिया के दौरान वायु हलचल जारी रहती है। कोटिंग की मोटाई को अनुप्रयोग आवश्यकताओं के अनुसार 3-25μm, पारंपरिक इनडोर वातावरण के लिए 5-8μm और बाहरी या संक्षारक वातावरण के लिए 12-15μm की सीमा में चुना जा सकता है। चढ़ाना के बाद, वर्कपीस तीन-चरण प्रतिधारा जल धुलाई, गर्म पानी धुलाई और गर्म हवा सुखाने से गुजरता है, और संक्षारण प्रतिरोध को और बेहतर बनाने के लिए निष्क्रिय किया जाता है। गुणवत्ता निरीक्षण: उत्पादों के प्रत्येक बैच को उपस्थिति निरीक्षण (100% दृश्य निरीक्षण, कोई छीलना नहीं, कोई बुलबुले नहीं, कोई झुलसा नहीं), मोटाई निरीक्षण (एक्स-रे प्रतिदीप्ति मोटाई गेज, प्रति बैच 5 नमूने से कम नहीं), बंधन शक्ति निरीक्षण (देखें कि 90 डिग्री या 180 डिग्री झुकने के बाद कोटिंग निकल रही है या नहीं) और नमक स्प्रे परीक्षण (ग्राहकों की आवश्यकताओं के अनुसार नमूनाकरण) से गुजरना पड़ता है।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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कॉपर बसबारों में बिजली वितरण और विद्युत कनेक्शन प्रणालियों में उत्कृष्ट विद्युत चालकता होती है (चालकता 98% आईएसीएस से अधिक तक पहुंच सकती है) और बड़ी धाराओं को ले जाने के लिए आदर्श कंडक्टर सामग्री हैं। हालाँकि, वास्तविक उपयोग के वातावरण में नंगे तांबे के बसबारों को तीन इंजीनियरिंग समस्याओं का सामना करना पड़ता है। सबसे पहले, तांबा वायुमंडलीय वातावरण में आसानी से ऑक्सीकृत हो जाता है। सामान्य तापमान और आर्द्रता की स्थिति में, तांबे की सतह पर क्यूप्रस ऑक्साइड (Cu₂O) और कॉपर ऑक्साइड (CuO) उत्पन्न होंगे। इन दोनों ऑक्साइडों में बेहद खराब विद्युत चालकता है, और उनकी प्रतिरोधकता धात्विक तांबे की तुलना में कई गुना अधिक है। जैसे-जैसे ऑपरेशन का समय बीतता है, ऑक्साइड परत धीरे-धीरे मोटी होती जाती है, जिससे बसबार ओवरलैप सतह का संपर्क प्रतिरोध बढ़ता रहता है, जिससे स्थानीय ओवरहीटिंग होती है। गंभीर मामलों में, इससे कनेक्शन बिंदु जल सकता है या बिजली में आग लग सकती है। दूसरा, तांबे की कठोरता कम है (शुद्ध तांबे की एनील्ड कठोरता लगभग 40-60 एचवी है)। जब बोल्ट कनेक्शन बनाए जाते हैं, तो संपर्क सतह पर दबाव के कारण रेंगने या इंडेंटेशन विरूपण होने का खतरा होता है। यह विकृति संपर्क क्षेत्र के वास्तविक प्रभावी दबाव को कम कर देगी और संपर्क प्रतिरोध को और खराब कर देगी। विशेष रूप से उच्च वर्तमान चक्र स्थितियों के तहत, थर्मल विस्तार और संकुचन प्रभाव इस गिरावट की प्रक्रिया को तेज कर देंगे। तीसरा, कुछ विशेष वातावरणों (जैसे तटीय नमक स्प्रे, औद्योगिक प्रदूषण क्षेत्र, बैटरी पैक के अंदर संभावित इलेक्ट्रोलाइट रिसाव) में, तांबे को क्लोराइड आयनों या सल्फाइड द्वारा भी संक्षारित किया जाएगा, जिससे पेटिना या कॉपर सल्फाइड संक्षारण उत्पाद उत्पन्न होंगे।

 

उपरोक्त समस्याओं को हल करने के लिए निकल चढ़ाना एक परिपक्व इंजीनियरिंग समाधान है। निकेल चढ़ाना तांबे की सतह पर एक घना भौतिक अवरोध बनाता है - निकल में स्वयं एक उच्च मानक इलेक्ट्रोड क्षमता होती है और वायुमंडलीय वातावरण में निष्क्रिय होने की एक मजबूत प्रवृत्ति होती है। सतह पर एक अत्यंत पतली (लगभग 1-2nm) और सघन निकल ऑक्साइड निष्क्रियता फिल्म शीघ्रता से बनेगी। धातु चालन बनाने के लिए इस पैसिवेशन फिल्म को संपर्क दबाव में कुचला जा सकता है और यह कॉपर ऑक्साइड फिल्म की तरह समय के साथ मोटी नहीं होती रहेगी। परिणामस्वरूप, निकेल-प्लेटेड कॉपर फ़्लैट बस बार लंबे समय तक संचालन के दौरान स्थिर कम संपर्क प्रतिरोध बनाए रखता है। इसी समय, निकल कोटिंग (150-300 एचवी) की कठोरता तांबे के मैट्रिक्स की तुलना में काफी अधिक है। बोल्ट कनेक्शन के दौरान कोटिंग की सतह पर इंडेंटेशन विरूपण का खतरा नहीं होता है। यहां तक ​​कि कई डिसएसेम्बली और असेंबली या कंपन स्थितियों के तहत भी, संपर्क सतह पर दबाव वितरण अपेक्षाकृत स्थिर रह सकता है। इसके अलावा, निकल चढ़ाना में क्लोराइड आयनों, सल्फाइड और कमजोर एसिड वातावरण के प्रति अच्छी सहनशीलता होती है, जिससे निकल-प्लेटेड तांबे के बसबार जहाजों, अपतटीय प्लेटफार्मों, ऊर्जा भंडारण बैटरी पैक और औद्योगिक इलेक्ट्रोप्लेटिंग कार्यशालाओं जैसे संक्षारक वातावरण में उपयोग करने के लिए सुरक्षित हो जाते हैं। संक्षेप में, तांबे के प्रवाहकीय गुणों का त्याग किए बिना बसबारों के ऑक्सीकरण प्रतिरोध, संपर्क स्थिरता और पर्यावरणीय अनुकूलनशीलता में सुधार करने के लिए निकल चढ़ाना सर्वोत्तम इंजीनियरिंग प्रथाओं में से एक है।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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