1 Cov teeb meem thev naus laus zis hauv kev sib txuas ntawm tooj hlau tooj thiab cov xov tooj txhuas
1.1 Muaj ib zaj duab xis oxide nyob rau saum npoo ntawm txhuas tus neeg xyuas pib
Muaj qhov sib cuam tshuam zoo heev ntawm cov txhuas conductor thiab cov pa oxygen. Txawm hais tias nyob hauv chav tsev kub, tuab lub txhuas oxide (Al2O3) yuav tsim rau saum npoo thaum lub sijhawm muaj kev sib cuag nrog huab cua. No cov yeeb yaj kiab oxide tsuas yog 2nm tuab, tab sis nws nruj nreem ua ke nrog sab saum npoo ntawm txhuas npoo. Piv nrog tooj liab conductors, txawm hais tias zaj duab xis oxide ntawm lub txhuas conductor tiv thaiv oxygen los ntawm kev tsis haum rau nws, nws tseem ua lub luag haujlwm zoo hauv kev tiv thaiv xeb hauv cov huab cua. Tab sis nws cov rwb thaiv tsev zoo tiv thaiv cov hluav taws xob los ntawm txav los ntawm ib qho txhuas substrate tus neeg xyuas pib mus rau lwm tus txhuas substrate tus neeg xyuas pib, uas yog, cov hluav taws xob tuaj yeem tsuas txav tau hauv lub cev txhuas hauv lub cev.
Vim hais tias ntawm qhov tshwj xeeb no, tom qab tshem cov kab thaiv insulating thaum kawg ntawm lub xaim xaim aluminium, ib zaj duab xis oxide yog tsim nyob rau saum npoo ntawm aluminium tus neeg xyuas pib hauv kev sib cuag nrog huab cua. Raws li pom hauv daim duab 1, cov xaim hluav taws xob hauv cov xaim hluav taws xob tsuas tuaj yeem txav mus rau hauv ib lub xov hlau txhuas, tab sis tsis tuaj yeem txav los ntawm cov xov hlau txhuas thiab cov hlau txhuas hlau. Yog tias muaj qhov tshwm sim ib nrab ntawm cov xov hlau tawg hauv cov xov ntawm aluminium core wires, tom qab ntawd cov hluav taws xob txav hauv cov xaim tawg yuav raug thaiv. Piv nrog rau txhuas hlau ua ntej cov xov hluav taws xob tawg, cov nqi tsis kam yuav nce ntxiv thiab qhov kev coj ua zoo li qub yuav poob.
Hauv kev sib piv, saum npoo ntawm tooj liab substrate tus neeg xyuas pib tsis nrawm tsim cov zaj duab xis oxide hauv huab cua, yog li txawm tias lub xov hlau tawg, cov xaim hluav taws xob hauv cov xaim tawg tseem tuaj yeem mus tom ntej los ntawm lwm cov xov tooj tooj liab. Yog li, los ntawm qhov pom ntawm qhov tsim nyog, thaum qee qhov feem pua ntawm cov xaim tawg tau tshwm sim nyob rau hauv cov tooj liab xaim, txawm hais tias kev coj ua tsawg dua, nws tseem tuaj yeem ua tau raws li qhov yuav tsum tau siv.
1.2 Cov xeb hluav taws xob muaj nyob rau hauv cov chaw sib txuas ntawm tooj liab thiab txhuas cov hlau lead
Daim duab 2 qhia txog electrochemical muaj peev xwm ua ntu zus los ntawm cov hlau sib txawv hauv seawater. Nws tuaj yeem pom tau tias muaj cov tshuaj lom neeg lub peev xwm sib txawv ntawm tooj liab hlau thiab txhuas hlau hauv seawater. Thaum ob lub hlau no muaj nyob rau hauv ib qho hluav taws xob hauv tib lub sijhawm, lub cell galvanic tau tsim, thiab ib qho tshwm sim electrochemical tshwm sim. Lub txhuas atoms hauv cov khoom siv aluminium muaj peev xwm tsawg tsawg yuav tawm ntawm cov khoom siv siv lead ua thiab poob tawm ntawm cov khoom siv hluav taws xob, ua rau dej tsis muaj zog. Aluminium conductors uas tau nyob hauv qhov chaw no ntev ntev yuav maj mam noj tam sim ntawd. Qhov tshwm sim no hu ua electrochemical xeb.
Thaum cov av noo nyob rau hauv huab cua siab lossis muaj cov ntsev ua kom lub cev tsis huv, ib puag ncig zoo electrolyte yuav tsim. Qhov chaw uas tooj liab lub davhlau ya nyob twg thiab txhuas xov txuas nrog qhov ncaj qha yuav tsim cov roj teeb hluav taws xob nrog aluminium ua qhov tsis zoo electrode thiab tooj liab ua qhov zoo electrode. Raws li pom hauv daim duab 3, yog tias qhov txuas tsis txuas nrog kom raug, cov xeb hluav taws xob loj yuav tshwm sim, thiab cov khoom siv hluav taws xob thiab khoom siv ntawm tooj-txhuas txuas yuav ploj.
1.3 Cov cuab yeej hluav taws xob thiab lub zog ntawm cov xaim hluav taws xob tsis muaj zog dua li cov xov tooj liab
Raws li cov xwm txheej ntawm tib lub xov hlau txoj kab, cov conductivity ntawm aluminium hlau tsis muaj zog dua li ntawm cov xov tooj liab hlau. Yog li ntawd, cov xaim xaim xaim nrog qhov loj dua li xaim tooj liab yuav tsum tau siv los txo nws qhov kev tawm tsam kom ua tiav cov hluav taws xob sib txig ntawm cov xaim tooj liab.
Tsis tas li ntawd, lub zog tensile, lub zog thiab lwm yam khoom siv ntawm aluminium conductors tsis muaj zog tshaj li cov tooj liab conductors, yog li lawv tsis haum rau hauv kev ua cov txhuas txuas mus txuas rau lwm qhov ntawm lub tsheb. Cov tooj liab ua ib qho kev txiav txim siab tsuas yog txiav txim siab rau kev sib txuas nrog cov xov hlau txhuas, tab sis cov seem sib txuas tau yooj yim Mechanical puas tsuaj lossis qaug zog kev puas tsuaj tshwm sim, yog li cov khoom tiv thaiv tiv thaiv yuav tsum tau ua thaum thov.
2 Kev txiav txim siab hauv paus rau vuam txhuas hlau hlau thiab tooj liab davhlau ya nyob twg
2. 1 Ua kom zoo hluav taws xob ua tau zoo ntawm vuam ib feem
2.1.1 Xyuas kom meej tias cov xaiv hlau xaim loj me me yog sib npaug nrog tooj liab hlau
Tam sim no, tus qauv siv tooj liab tooj liab feem ntau hauv kev lag luam yog ISO6722-1 [1], thiab tus qauv hlau xaim tooj yog ISO 6722-2 [2]. Qhov sib hloov ntawm cov xov tooj txhuas yuav tsum xav txog cov yam ntxwv ntawm kev coj ua zoo sib xws, muaj peev xwm nqa tam sim no, derating nkhaus thiab lwm yam ntxwv ntawm cov xov tooj hloov hlau tshiab, thiaj li hloov cov khoom siv tus neeg xyuas pib thiab tswj tus thawj daim phiaj xwm tiv thaiv.
Cov lus 1 teev cov lus sib piv ntawm cov xaim aluminium hlau thiab tooj liab hlau cov lus tshwj xeeb uas tuaj yeem txiav txim siab rau kev hloov sib npaug. Cov lus no tuaj yeem siv los ua cov lus sib txig sib luag rau kev hloov cov tooj liab-aluminium cov xov hlau, thiab cov ntawv txheeb ntxiv thiab kev lees paub yuav tsum muaj hauv cov ntawv thov tshwj xeeb.
2.1.2 Cov txav ntawm cov hluav taws xob dawb ntawm cov txhuas txuas yog pom los ntawm ultrasonic vuam
Ultrasonic vuam siv kev sib nqus loj kawg cov xaim hluav taws xob kis mus rau thaj chaw ntawm ob yam khoom los ua welded. Hauv qab kev kub siab, qhov chaw ntawm ob qho khoom yog rub tawm rau ib leeg los ua lub sib haum ntawm cov txheej txheej molecular (saib Daim Duab 4).
Los ntawm cov qauv no, oxide zaj duab xis nyob rau saum npoo ntawm cov hlau txhuas tuaj yeem ua kom zoo, thiab cov txav ntawm cov hluav taws xob dawb ntawm qhov sib txawv ntawm cov hlau txhuas xaim hluav taws xob tuaj yeem pom (saib Daim Duab 5).
Los ntawm tib txoj kev, nws tseem muaj peev xwm ua tiav cov qib molecular qib sib txuas ntawm cov tooj liab substrate ntawm lub davhlau ya nyob twg thiab txhuas txheej ntawm cov hlau, kom ua tiav hluav taws xob zoo. Kev ntsuas kev soj ntsuam ntawm ultrasonic vuam kev ua haujlwm hauv kev kho tsheb cov leeg hlau txhawm rau siv dav dav USCar38-2016 tus qauv [3]. Hauv tsab cai no ib txwm dhau los, cov qauv ntsuas kev ntsuas rau lub vuam txuas ntawm tooj liab thiab cov xov tooj txhuas tau muab rau. Cov txheej txheem ntsuas thiab cov qauv rau kev siv hluav taws xob ua tau zoo ib yam li cov rau tooj liab tooj liab thiab tooj liab tooj hlau.
2.2 Txheeb xyuas cov cuab yeej zoo ntawm vuam tshooj
Kev sib dhos cable yuav raug rau qhov kev pheej hmoo ntawm kev rub los ntawm cov tub rog sab nraud thaum siv, tshwj xeeb tshaj yog rau cov roj teeb hluav taws xob nrog cov kab hla loj. Cov rog sab nraud feem ntau ua ncaj qha rau ntawm ib tus cable. Txog rau hluav taws xob hluav taws xob siv cov xov hluav taws xob txhuas, qhov tsis tshua muaj zog cov tshuab muaj zog yog ze rau ntawm qhov chaw txuas hlau sib txuas. Piv txwv, nyob rau hauv cov txheej txheem ntawm cov roj teeb xaim ua ke, thaum lub teeb tsa tsis yooj yim, tus neeg teb xov tooj yuav rub cov hlau los tsim qhov ncaj rub raws cov kev taw qhia ntawm lub xov hlau, lossis siv lub nraus tsim kho kom haum rau lub vuam saum npoo rau xaim. Yog li no, thaum tsim cov qauv davhlau ya nyob twg, nws yog qhov yuav tsum xav txog kev tiv thaiv kev tiv thaiv kom txaus los tiv thaiv qhov rub rub kom ncaj ncaj
Tus qauv USCar38 [3] tau sau tseg qhov qis qis ntawm rubstrength uas yuav tsum tau thaum muaj qhov sib txawv tshwj xeeb ntawm txhuas xov hlau txuas nrog tooj txuas tooj. Rau cov xaim xaim xaim nrog cov xaim xaim loj (≥10 mm 2), USCar38 tus qauv [3] tsis qhia meej meej txog kev txwv qis ntawm tev lub zog, thiab cov chaw tsim khoom' s tus engineer feem ntau muab cov kev pom zoo qis dua.
2. 3 Ua kom zoo electrochemical corrosion kuj ntawm welded qhov chaw
Txhawm rau tiv thaiv kom tsis txhob muaj qhov hluav taws xob electrochemical ntawm vuam ib feem ntawm lub tooj liab lub davhlau ya nyob twg thiab txhuas xov hlau, qhov tseem ceeb yog cais qhov sib txuas feem ntawm qhov chaw noo lossis ntsev qhov chaw. Muaj ob txoj kev siv hluav taws xob ultrasonic vuam sealing: cov txheej txheem ob chav phab ntsa shrinkable tube sealing (daim duab 6) thiab kub yaj lub nplaum sealing (daim duab 7). Ob txoj hauv kev no tuaj yeem ua kom tau raws li qhov yuav tsum tau ua los ntawm cov kev qhia tshwj xeeb nyob rau hauv qhov kev kuaj xyuas cov khoom ib puag ncig zaum kawg, tab sis xav tias yuav tsum muaj qhov ua tau zoo ntawm cov kua nplaum hauv qhov kev txhaj tshuaj tiv thaiv kab mob thaum cov txheej txheem kub yaj nplaum, cov phab ntsa tuab ntawm cov kub yaj nplaum yuav tsum tswj kom tsawg kawg 2.5 ~ 3 hli. Raws li qhov txiaj ntsig, qhov ntim ntawm cov davhlau ya nyob twg txuas tom qab kev kho khi tau loj heev, thiab nws siv tsis tau hauv qhov chaw nqaim ntawm qhov chaw thau khoom. Cov phab ntsa tuab ntawm ob-phab ntsa kub-shrinkable raj tom qab kho cua sov yog 1 ~ 1.5 hli, yog li kev sib khi ntawm ob chav phab ntsa kub-shrinkable raj muaj ntau cov kev siv ntau dua.
Muab ob npaug rau-phab ntsa kub shrinkable raj yog nquag paub li glued tshav kub shrinkable raj. Nws yog rhuab los ntawm qhov kub thiab kub thiab sab nraud phab ntsa shrinks, thiab cov khoom ua kua nplaum ntawm sab hauv phab ntsa melts mus ua kua nplaum.
Muab ob npaug rau-phab ntsa kub shrinkable raj yog nquag paub li glued tshav kub shrinkable raj. Nws yog rhuab los ntawm qhov kub thiab kub thiab sab nraud phab ntsa shrinks, thiab cov khoom ua kua nplaum ntawm sab hauv phab ntsa melts mus ua kua nplaum. Tom qab ntws tag nrho, nws npog lub davhlau ya nyob twg txuas ib sab thiab saum npoo ntawm cov hlau rwb thaiv tsev daim tawv, thiab nws tau kaw tom qab txias thiab ua kom cov nyhuv. Cov nyhuv sib khi ntawm qhov sib txuas ntawm qhov txuas tuaj yeem raug ntsuas los ntawm kev ntsuam xyuas ntsev txau. Cov qauv ntsuas kev ntsuas tuaj yeem xa mus rau GMW3191 [4].
2. 4 Ua kom zoo thiab ua tau zoo ntawm welded qhov chaw
Ultrasonic vuam yog qhov siab rov qab ua qhov txheeb ze ntawm cov khoom siv txav ntawm ob qho chaw ntawm lub zog ntawm qhov ceev thiab siab. Kev txhuam txhuam ua rau ob qhov chaw yaj ntawm qhov kub thiab tsim cov txheej txheej txheej molecular. Feem ntau lub davhlau ya nyob twg yog tsau rau ntawm cov khoom siv vuam, thiab cov xaim ua rau kev ua kom tau qhov siab loj siab coj los txuas nrog lub davhlau ya nyob twg ruaj ruaj. Yog li ntawd, lub davhlau ya nyob twg yuav tsum muaj tus qauv txhim khu kev qha. Qhov zoo ntawm cov vuam nyhuv kuj tseem tuaj yeem kuaj thiab txiav txim siab ncaj ncaj quab yuam yuav tsum tau teev tseg los ntawm USCar38 tus qauv [1] thiab lub zog tsim kua muag xav tau pom zoo los ntawm cov neeg yuav khoom.
