RU2149225C1 - Способ изготовления проволоки - Google Patents

Способ изготовления проволоки Download PDF

Info

Publication number
RU2149225C1
RU2149225C1 RU98101125A RU98101125A RU2149225C1 RU 2149225 C1 RU2149225 C1 RU 2149225C1 RU 98101125 A RU98101125 A RU 98101125A RU 98101125 A RU98101125 A RU 98101125A RU 2149225 C1 RU2149225 C1 RU 2149225C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
copper
wire
cathode
foil
cross
Prior art date
Application number
RU98101125A
Other languages
English (en)
Other versions
RU98101125A (ru
Inventor
Роберт Дж. Федор
Питер Пикхэм
Шэрон К. Янг
Майкл Э. Имон
Роджер Н. Райт
Стефен Дж. Коут
Крэйг Дж. Хасегава
Сюзн С. Энос
Роберт Д. Девитт
Original Assignee
Электрокоппер Продактс Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Электрокоппер Продактс Лимитед filed Critical Электрокоппер Продактс Лимитед
Publication of RU98101125A publication Critical patent/RU98101125A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2149225C1 publication Critical patent/RU2149225C1/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D1/00—Electroforming
    • C25D1/04—Wires; Strips; Foils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/38—Electroplating: Baths therefor from solutions of copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
    • C25D7/06—Wires; Strips; Foils
    • C25D7/0614—Strips or foils
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/30—Foil or other thin sheet-metal making or treating
    • Y10T29/301—Method
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/30—Foil or other thin sheet-metal making or treating
    • Y10T29/301—Method
    • Y10T29/307—Method by shaving or longitudinal cutting
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49789—Obtaining plural product pieces from unitary workpiece
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49789—Obtaining plural product pieces from unitary workpiece
    • Y10T29/4979—Breaking through weakened portion

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Wire Processing (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Abstract

Способ может быть использован для изготовления металлической проволоки. Способ включает формирование металлической фольги, резку указанной фольги для формирования по меньшей мере одной жилы металлической проволоки и профилирование указанной жилы проволоки для придания ей необходимой конфигурации и размеров поперечного сечения. Способ в особенности пригоден для изготовления медной проволоки, особенно медной проволоки, имеющей малый диаметр (например, приблизительно 0,005 - 05 мм), достигается упрощение способа и снижение расходов. 19 з.п. ф-лы, 20 ил.

Description

Это изобретение относится к способу производства проволоки. Более конкретно, это изобретение относится к способу производства проволоки путем этапов формирования металлической фольги, последующей резки фольги для формирования одной или более жил проволоки и профилирования жил для придания проволоке необходимой формы и размеров поперечного сечения. Это изобретение, в частности, пригодно для изготовления медной проволоки.
Предпосылки создания изобретения
Обычный способ производства медной проволоки включает следующие этапы. Электролитная медь (электроочищенная, электровыделенная или обе) расплавляется, отливается в форме бруса и подвергается горячей прокатке для получения конфигурации стержня. Затем стержень подвергается холодной обработке, проходя через волочильные матрицы, которые последовательно уменьшают диаметр, одновременно увеличивая длину проволоки. В типичном процессе производства производитель стержней отливает расплавленную электролитную медь в брусок, имеющий, по существу, трапецеидальное поперечное сечение, с закругленными кромками и площадью сечения около 45,16 см2; этот брусок проходит подготовительный этап для выравнивания углов, после чего он пропускается через 12 клетей прокатного стана, из которых он выходит в форме медного стержня диаметром 7,94 мм. Затем диаметр медного стержня уменьшается до нужного размера проволоки путем пропускания стержня через стандартные круглые волочильные матрицы. Как правило, эти уменьшения диаметра происходят в расположенных последовательно станках с завершающим этапом отжига и, в некоторых случаях, с промежуточными этапами отжига, выполняемыми для смягчения обрабатываемой проволоки.
Обычный способ производства медной проволоки требует значительных затрат энергии и больших трудовых и материальных затрат. Операции плавки, отливки и горячей прокатки подвергают продукт окислению и потенциальному загрязнению инородными веществами, такими как огнеупорные материалы и материалы, из которых изготовлены прокатные ролики, что впоследствии может вызвать проблемы при протяжке проволоки, в основном, в форме разрывов проволоки.
Благодаря достоинствам способа согласно изобретению металлическая проволока изготовляется упрощенным и менее дорогим способом, по сравнению с предшествующим уровнем техники. В одном варианте воплощения изобретения в способе согласно изобретению в качестве сырья применяется зерненая медь, окись меди или вторично переработанная медь; этот способ не требует использования этапов предшествующего уровня техники, предусматривающих первоначальное изготовление медных катодов, последующей плавки, разливки и горячей прокатки катодов для создания запаса медных стержней.
Краткое описание сущности изобретения
Это изобретение относится к способу производства металлической проволоки, содержащему: (А) формирование металлической фольги; (В) резку фольги для формирования, по меньшей мере, одной жилы проволоки; и (C) профилирование жилы проволоки для придания жиле необходимых размеров и конфигурации сечения. Это изобретение, в частности, пригодно для изготовления медной проволоки, в особенности, медной проволоки с очень малым или сверхмалым диаметром, например с диаметрами, лежащими в пределах от около 0,005 мм до около 0,5 мм.
Краткое описание чертежей
На прилагаемых чертежах одинаковые детали и признаки обозначены одинаковыми цифрами.
На фиг. 1 изображена технологическая схема, иллюстрирующая один вариант воплощения изобретения, в котором медь осаждается в виде гальванического покрова на вертикально расположенном катоде, образуя медную фольгу, затем фольга подвергается продольной резке и снимается с катода в виде жилы медной проволоки, после чего медная проволока профилируется для придания медной проволоке необходимой формы и размеров сечения;
фиг. 2 изображает технологическую схему, иллюстрирующую другой вариант воплощения изобретения, в котором медь осаждается в виде гальванического покрова на горизонтально расположенном катоде, образуя медную фольгу, после чего фольга снимается с катода, режется с формированием одной или более жил медной проволоки, после чего жилы медной проволоки профилируются для придания медной проволоке необходимой формы и размеров сечения; и
фиг. 3-20 изображают формы поперечных сечений проволоки, изготовленной в соответствии с изобретением.
Описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения
Проволока, изготовленная способом согласно изобретению, может быть из любого металла или металлического сплава, который первоначально может формироваться в металлическую фольгу. Примеры таких металлов включают медь, золото, серебро, олово, хром, цинк, никель, платину, палладий, железо, алюминий, сталь, свинец, латунь, бронзу и сплавы указанных металлов. Примеры таких сплавов включают сплавы меди с цинком, меди с серебром, меди с оловом и цинком, меди с фосфором, хрома с молибденом, никеля с хромом, никеля с фосфором и т.п. В особенности предпочтительны медь и сплавы на основе меди.
Металлическую фольгу изготовляют с использованием одного или двух технических приемов. Кованую или прокатанную металлическую фольгу производят механическим уменьшением толщины полосы или болванки из металла в ходе процесса, такого как прокатка. Гальваническую фольгу получают путем электролитического осаждения металла на катодном барабане и последующего отслаивания осажденной полосы с катода.
Металлическая фольга, как правило, имеет номинальную толщину приблизительно в пределах от 0,005 мм до 0,5 мм, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 0,10 мм до 0,36 мм. Толщина медной фольги иногда выражается в форме веса, и типичными (значениями) веса для фольги согласно настоящему изобретению являются значения веса или толщины приблизительно в пределах от 0,0038 до 0,42 г/см2. Пригодной медной фольгой является фольга, имеющая вес приблизительно от 0,09 до 0,3 г/см2. Медная фольга, являющаяся гальваническим покровом, особенно предпочтительна.
В одном варианте воплощения изобретения гальваническую медную фольгу получают в гальванопластической ванне, оснащенной катодом и анодом. Катод может быть установлен вертикально или горизонтально и выполнен в форме цилиндрического сердечника. Анод расположен рядом с катодом и имеет изогнутую конфигурацию, повторяющую конфигурацию катода для обеспечения равномерного промежутка между анодом и катодом. Промежуток между катодом и анодом, в целом, составляет приблизительно от 0,3 до 2 см. В одном варианте воплощения изобретения, анод нерастворимый и изготовлен из свинца, свинцового сплава или титана, покрытого металлом платиновой группы (например, Pt, Pd, lr, Ru) или их окислов. Катод имеет гладкую поверхность для приема электролитически осажденной меди, и поверхность, в одном варианте воплощения изобретения, изготовлена из нержавеющей стали, нержавеющей стали, имеющей хромовое покрытие, или титана.
В одном варианте воплощения изобретения гальванический покров из медной фольги формируется на горизонтально установленном вращающемся цилиндрическом катоде, после чего отслаивается в виде тонкого полотна при вращении барабана. Тонкое полотно медной фольги разрезается, образуя одну или более жил медной проволоки, и затем жилы медной проволоки профилируются для получения необходимой формы и размеров поперечного сечения.
В одном варианте воплощения изобретения медная фольга электролитически осаждается на вертикально установленный катод, формируя тонкую цилиндрическую оболочку из меди вокруг катода. Эта цилиндрическая оболочка из меди подвергается продольной резке, формируя тонкую жилу медной проволоки, которая отслаивается от катода и после этого профилируется для получения необходимой формы и размеров поперечного сечения.
В одном варианте воплощения изобретения раствор медного электролита протекает в промежутке между анодом и катодом, и электрический ток применяется для приложения эффективного напряжения между анодом и катодом для осаждения меди на катоде. Электрический ток может быть постоянным током или переменным током со смещением постоянного тока. Скорость потока раствора электролита, проходящего через промежуток между анодом и катодом, в целом, лежит в пределах, примерно, от 0,2 до 5 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения примерно от 1 до 3 м/сек. Раствор электролита имеет концентрацию чистой серной кислоты, в целом, примерно, в пределах от 70 до 170 г/л, и в одном варианте воплощения изобретения примерно от 80 до 120 г/л. Температура раствора электролита в гальванопластической ванне, в целом, лежит примерно, в пределах от 25 до 100oC, и в одном варианте воплощения изобретения примерно от 40 до 70oC. Концентрация ионов меди, в целом, лежит в пределах примерно от 40 до 150 г/л, и в одном варианте воплощения изобретения примерно от 70 до 130 г/л, и в одном варианте воплощения изобретения примерно от 90 до 110 г/л. Концентрация ионов чистого хлорида, в целом, составляет примерно до 330 частиц на миллион, и в одном варианте воплощения изобретения примерно до 150 частиц на миллион, и в одном варианте воплощения изобретения примерно до 100 частиц на миллион. В одном варианте воплощения изобретения концентрация ионов чистого хлорида составляет примерно до 20 частиц на миллион и в одном варианте воплощения изобретения до около 10 частиц на миллион, и в одном варианте воплощения изобретения примерно до 5 частиц на миллион, и в одном варианте воплощения изобретения примерно до 2 частиц на миллион, и в одном варианте воплощения изобретения примерно до 1 частицы на миллион. В одном варианте воплощения изобретения, концентрация ионов чистого хлорида составляет менее чем примерно 0,5 частиц на миллион или менее чем, примерно, 0,2 частиц на миллион, или менее чем, примерно, 0,1 частиц на миллион и в одном варианте воплощения изобретения она равна нулю или, по существу, нулю. Уровень примесей составляет, в целом, не более чем около 20 г/л, и типично, не более чем примерно 10 г/л. Плотность тока, в целом, лежит в пределах примерно от 538 до около 32280 А/м2, и в одном варианте воплощения изобретения примерно от 4304 до 19368 А/м2.
В одном варианте воплощения изобретения, медь выделяется при электролитическом осаждении с использованием вертикально установленного катода, вращающегося с окружной скоростью, составляющей до около, 400 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 10 до 175 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 50 до 75 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 60 до 70 м/сек. В одном варианте воплощения изобретения, восходящий поток раствора электролита течет между вертикально установленными анодом и катодом со скоростью, лежащей приблизительно в пределах от 0,1 до 10 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 1 до 4 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 2 до 3 м/сек.
При электролитическом осаждении меди, раствор электролита может (необязательно) содержать один или более активных содержащих серу материалов. Термин "активный содержащий серу материал" относится к материалам, в целом, отличающимся наличием атома двухвалентной серы, обе связи которого непосредственно соединены с атомом углерода вместе с одним или более атомов азота, также непосредственно соединенных с атомом углерода. В этой группе соединений, двойная связь может, в некоторых случаях, существовать или чередоваться между атомом серы или азота и атомом углерода. Тиокарбамид является пригодным активным содержащим серу веществом. Пригодны тиокарбамиды, имеющие ядро
Figure 00000002
или изотиоцианиты, имеющие связь S=C=N-. Также пригодны тиосинамин (аллилтеомочевина) и тиосемикарбазид. Активное содержащее серу вещество должно быть растворимым в растворе электролита и совместимым с другими составляющими. Концентрация активного содержащего серу вещества в растворе электролита при электролитическом осаждении в одном варианте воплощения изобретения составляет, предпочтительно приблизительно до 20 частиц на миллион и в пределах приблизительно от 0,1 до 15 частиц на миллион.
Медный раствор электролита может также (необязательно) содержать один или более желатинов. Применяемые здесь желатины являются неоднородными смесями растворимых в воде протеинов производных коллагена. Предпочтительным желатином является костяный клей, поскольку он относительно дешев, коммерчески доступен и удобен в обращении. Концентрация желатина в растворе электролита, в целом, достигает около 20 частей на миллион, и в одном варианте воплощения изобретения до около 10 частей на миллион, и в одном варианте воплощения изобретения в пределах приблизительно от 0,2 до 10 частей на миллион.
Медный раствор электролита может также (необязательно) содержать другие добавки, известные из предшествующего уровня техники, для регулирования качеств электролитически осажденной фольги. Примеры включают сахарин, кофеин, меляссу, гуаргум, гуммиарабик, полиалкиленгликоли (например, полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль, полиизопропиленгликоль и т.д.), дитиотреитол, аминокислоты (например, пролин, гидроксипролин, цистин и т.д.), акриламид, сульфопропилдисульфид, тетраэтилтиурамдисульфид, бензилхлорид, эпихлоргидрин, хлорогидроксилпропилсульфонат, алкиленовые окиси (например, окись этилена, окись пропилена и т.д.), сульфоналкансульфонаты, тиокарбамолдисульфид, селеновая кислота или смесь двух или более этих компонентов. В одном варианте воплощения изобретения, эти добавки используются в концентрации, достигающей около 20 частей на тысячу и, в одном варианте воплощения изобретения до около 10 частей на тысячу.
В одном варианте воплощения изобретения, медный раствор электролита не содержит каких-либо органических добавок.
При электролитическом осаждении меди, предпочтительно поддерживать отношение приложенной плотности тока (I) к плотности тока, ограниченной диффузией (IL) приблизительно до уровня 0,4, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно до уровня 0,3. То есть I/IL, предпочтительно, должно быть около 0,4 или менее, и в одном варианте воплощения изобретения около 0,3 или менее. Приложенная плотность тока (I) представляет собой число ампер, прикладываемых на единицу площади поверхности электрода. Плотность тока, ограниченная диффузией (IL), соответствует максимальной плотности, при которой может осуществляться осаждение меди. Максимальная скорость осаждения ограничена тем, как быстро ионы меди могут диффундировать к поверхности катода, заменяя осевшие ранее ионы. Это может быть вычислено при помощи уравнения
Figure 00000003

Символы, использованные в данном уравнении, и их значения описаны ниже:
Символы - Значения
I Плотность тока - A/см2
IL Плотность тока, ограниченная диффузией - A/см2
n Эквивалентный заряд - Эквивалент/Моль
F Постоянная Фарадея - 96487 А•сек/эквивалент
C• Объемная концентрация ионов меди - Моль/см3
D Коэффициент диффузии - см2/сек
δ Толщина концентрированного пограничного слоя - см
t Число передачи меди - бесконечно малая величина
Толщина δ пограничного слоя является функцией вязкости, коэффициента диффузии и скорости потока. В одном варианте воплощения изобретения, пригодны следующие значения параметров для электролитического осаждения медной фольги:
Параметр - Значение
I (А/см2) - 1,0
n (эквивалент/Моль) - 2
D (см2/сек) - 3,5•10-5
C• (Моль/см3), Cu+2 (CuS04) - 1,49•10-3
Температура (•C) - 60
Чистая серная кислота (г/л) - 90
Кинематическая вязкость (см2/сек) - 0,0159
Расход потока (см/сек) - 200
В одном варианте воплощения изобретения, применяется вращающийся катод, и медная фольга отслаивается от катода при его вращении. Фольга режется с использованием одного или нескольких этапов резки для образования множества жил или полос из меди, имеющих приблизительно прямоугольные поперечные сечения. В одном варианте воплощения изобретения применяются два последовательных этапа резки. В одном варианте воплощения изобретения, фольга имеет толщину в пределах приблизительно от 0,025 до 1,27 мм или приблизительно от 0,102 до 0,254 мм. Фольга разрезается на жилы, имеющие ширину приблизительно от 6,35 до 25,4 мм или приблизительно от 7,62 до 17,78 мм или около 12,7 мм. Эти жилы затем разрезаются до ширины, составляющей от 1 до 3 значений толщины фольги, и в одном варианте воплощения изобретения отношение ширины и толщины составляет приблизительно от 1,5:1 до 2:1. В одном варианте воплощения изобретения, фольга разрезается на жилы, имеющие сечение около 0,2 х 6,35 мм, после чего разрезается до получения сечения, составляющего приблизительно 0,2 х 0,3 мм. Затем жила прокатывается или протягивается до получения жилы с необходимой конфигурацией и размерами поперечного сечения.
В одном варианте воплощения изобретения, осуществляется электролитическое осаждение меди на вращающийся катод, имеющий форму цилиндрического сердечника, до тех пор, пока толщина меди на катоде не достигнет приблизительно от 0,127 до 1,27 мм, или приблизительно от 0,254 до 0,763 мм или около 0,508 мм. После этого электролитическое осаждение прекращается, и поверхность меди моют и сушат. Продольный резак используется для резки меди на тонкую жилу меди, которая затем отслаивается от катода. Продольный резак движется вдоль длины катода при вращении катода. Продольный резак, предпочтительно, прорезает медь на глубину, не достигающую поверхности катода приблизительно 0,025 мм. Ширина отрезанной жилы меди, в одном варианте воплощения изобретения, составляет приблизительно от 0,127 мм до 1,27 мм, или приблизительно от 0,25 до 0,762 мм или около 0,5 мм. В одном варианте воплощения изобретения, медная жила имеет квадратное или, по существу, квадратное поперечное сечение, которое равняется приблизительно от 0,127 х 0,127 мм до 1,27 х 1,27 мм, или приблизительно от 0,25 х 0,25 мм до 0,76 х 0,76 мм, или приблизительно 0,5 х 0,5 мм. Затем медная жила прокатывается или протягивается для придания ей необходимой конфигурации и размеров.
В целом, металлическая проволока, сделанная в соответствии с изобретением, может иметь любую конфигурацию и размеры поперечного сечения. Они включают конфигурации поперечного сечения, показанные на фиг. 3-20. Сюда включены круглые сечения (фиг. 3), квадратные (фиг. 5 и 7), прямоугольные (фиг. 4), плоские (фиг. 8), плоские с ребрами (фиг. 18), конфигурации в виде гоночного трека (фиг. 6), многоугольные (фиг. 13-16), крестообразные (фиг. 9, 11, 12 и 19), звездообразные (фиг. 10), полукруглые (фиг. 17), овальные (фиг. 20) и т.д. Кромки этих сечений могут быть острыми (например, как на фиг. 4, 5, 13-16) или закругленными (например, как на фиг. 6-9, 11 и 12). Эти типы проволоки могут изготовляться при помощи одной или серии профилирующих головок Тюрка (Turks), применяемых для получения необходимой конфигурации и размеров. Они могут иметь диаметры поперечных сечений или размеры в пределах приблизительно от 0,005 мм до 0,5 мм, и в одном варианте воплощения изобретения, приблизительно от 0,025 до 0,25 мм, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 0,025 до 0,127 мм.
В одном варианте воплощения изобретения, жилы металлической проволоки прокатываются с использованием одной или серии профилирующих прокатных головок Тюрка, при этом в каждой профилирующей головке жилы протягиваются через две пары противостоящих жестко закрепленных формовочных роликов. В одном варианте воплощения изобретения, эти ролики имеют канавки, обеспечивающие получение конфигураций (например, прямоугольных, квадратных и т.д.) с закругленными кромками. Могут применяться прокатные головки Тюрка с силовым приводом. Скорость прокатки прокатными головками Тюрка может быть приблизительно от 0,5 до 25,4 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 1,52 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно около 3,05 м/сек.
В одном варианте воплощения изобретения, жилы проволоки последовательно проходят через три профилирующие головки Тюрка для преобразования проволоки с прямоугольным поперечным сечением в проволоку с квадратным поперечным сечением. В первой головке жилы прокатываются с преобразованием сечения 0,127 х 0,254 мм в сечение 0,132 х 0,244 мм. Во второй головке жилы прокатываются с преобразованием сечения 0,132 х 0,244 мм в сечение 0,137 х 0,178 мм. В третьей головке жилы прокатываются с преобразованием сечения 0,137 х 0,178 мм в сечение 0,142 х 0,142 мм.
В одном варианте воплощения изобретения жилы последовательно проходят через две прокатные головки Тюрка. В первой головке жилы прокатываются с преобразованием сечения 0,203 х 0,254 мм в сечение 0,221 х 0,236 мм. Во второй головке жилы прокатываются с преобразованием сечения 0,221 х 0,236 мм в сечение 0,229 х 0,229 мм.
Жилы проволоки могут очищаться с использованием известных химических, механических способов или электролитическим полированием. В одном варианте воплощения изобретения, жилы медной проволоки, вырезанные из медной фольги или полученные продольной резкой и отслаиванием с катода, очищаются с использованием химического, электролитического или механического способа до того, как они подаются в прокатные головки Тюрка для дополнительного профилирования. Химическая очистка может выполняться путем пропуска проволоки через кислотную ванну или ванну для травления с азотной кислотой или горячей (например, с температурой приблизительно от 25 до 70oC) серной кислотой. Электролитическое полирование может выполняться при помощи электрического тока и серной кислоты. Механическая очистка может выполняться с использованием щеток и т.п. для удаления заусенцев и подобных неровностей с поверхности проволоки. В одном варианте воплощения изобретения, проволока очищается при помощи раствора каустической соды, моется, прополаскивается, протравливается с использованием горячей (например, с температурой около 35oC) серной кислоты, полируется электролитическим способом при помощи серной кислоты, прополаскивается и сушится.
В одном варианте воплощения изобретения, жилы металлической проволоки, изготовленные в соответствии с изобретением, имеют относительно небольшую длину (например, приблизительно от 152,5 м до 1525 м, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 305 м до 915 м, и в одном варианте воплощения изобретения около 610 м), и эти жилы проволоки привариваются к другим произведенным подобным способом жилам проволоки с использованием известных технических приемов (например, сваркой встык) для производства жил проволоки, имеющих относительно большую длину (например, превышающую приблизительно 30500 м, или превышающую приблизительно 61000 м, или превышающую примерно 1000000 м или более).
В одном варианте воплощения изобретения, жилы проволоки, изготовленной в соответствии с изобретением, протягиваются сквозь матрицу для получения жил с круглым поперечным сечением. Матрица может иметь конфигурацию пропуска, переходящую (например, от квадратного, овального, прямоугольного и т.д.) к круглому сечению, где поступающая жила проволоки контактирует с матрицей в волочильном конусе вдоль точек, лежащих на плоскости, и выходит из матрицы вдоль точек, лежащих на плоскости. Внутренний угол, в одном варианте воплощения изобретения, составляет около 8, 12, 16, 24o или другие известные по предшествующему уровню техники углы. В одном варианте воплощения изобретения, до протягивания жилы очищаются и свариваются (как было описано выше). В одном варианте воплощения изобретения, жила проволоки, имеющая квадратное сечение 0,142 х 0,142 мм, протягивается сквозь матрицу с одним проходом для получения проволоки с круглым сечением и диаметром сечения 0,142 мм (N 35 согласно американскому сортаменту проволоки AWG).
Протянутая металлическая проволока, в особенности медная проволока, изготовленная в соответствии с изобретением, имеет, в одном варианте воплощения изобретения, круглое поперечное сечение и диаметр приблизительно в пределах от 0,005 до 0,5 мм, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 0,0254 до 0,254 мм, и в одном варианте воплощения изобретения от 0,0254 до 0,127 мм.
В одном варианте воплощения изобретения металлическая проволока покрывается одним или более следующих покрытий:
(1) Свинец или свинцовый сплав (80% Pb, 20% Sn) B189 (по стандарту Американского общества по испытанию материалов ASTM);
(2) Никель B355 (по стандарту ASTM);
(3) Серебро B298 (по стандарту ASTM),
(4) Олово B33 (по стандарту ASTM).
Эти покрытия наносятся для: (а) сохранения пригодности к пайке для проволоки, предназначенной для электрических цепей, (b) создания барьера между металлом и изолирующими материалами, такими как резина, которые могли бы вступать в реакцию с металлом и прилипать к нему (таким образом, затрудняя зачистку изоляции с проволоки для создания электрического соединения) или (c) предотвращения окисления металла при применении в условиях высоких температур.
Наиболее распространены покрытия из сплава олова и свинца и покрытия из чистого олова; никель и серебро применяются в специальных и высокотемпературных вариантах изготовления проволоки.
Металлическая проволока может покрываться при помощи горячего погружения в ванну с расплавленным металлом, гальванопокрытием или плакированием. В одном варианте воплощения изобретения используется непрерывный процесс; это позволяет наносить покрытие в ходе протягивания проволоки, сразу после него.
Витая проволока может изготовляться путем скручивания или сплетения нескольких жил проволоки вместе для получения гибкого провода. Различные степени гибкости для данной допустимой нагрузки могут быть получены варьированием количества, размера и расположения отдельных жил. Сплошная проволока, коаксиальная жила, жгут жил и пучок жил обеспечивают повышение степеней гибкости; относительно последних трех категорий, большее количество более тонких жил проволоки может обеспечивать большую гибкость.
Витая проволока и кабель может изготовляться устройствами, известными как "пучкователи" или "скручивающие станки". Обычные пучкователи используются для свивания проволоки малого диаметра от 0,16 мм (N 34 по AWG) до 2,588 мм (N 10 по AWG). Отдельные жилы проволоки сматываются с выдающих моталок, расположенных рядом с устройством, и подаются на рычаги бегуна, вращающегося вокруг наматывающей моталки для скручивания жил. Скорость вращения рычага относительно скорости намотки регулирует длину шага скрутки в пучке. Для изготовления небольших, портативных, гибких кабелей, отдельные жилы обычно имеют диаметр от 0,254 мм (N 30 по AWG) до 0,044 мм (N 44 по AWG), и в каждом кабеле может быть до 30000 жил.
Может применяться трубчатый пучкователь, который имеет до 18 выдающих моталок, установленных внутри устройства. Проволока сматывается с каждой моталки, тогда как последняя остается в горизонтальной плоскости, будучи продетой сквозь трубчатый барабан и скручивается вместе с другими жилами проволоки за счет вращательного движения барабана. На наматываемом конце жила проходит через сходящуюся матрицу для формирования окончательной конфигурации пучка. Законченный пучок наматывается на катушку, которая также содержится внутри устройства.
В одном варианте воплощения изобретения, проволока покрывается изоляцией или обшивкой. Могут использоваться три типа изоляционных или обшивочных материалов. Это полимерные материалы, лаковая эмаль и промасленная бумага.
В одном варианте воплощения изобретения, применяемыми полимерами являются хлористый поливинил (PVC), полиэтилен, этиленпропиленовая резина (EPR), силиконовая резина, политетрафторэтилен (PTFE) и фторированный этиленпропилен (FEP). Покрытия из полиамида применяются, когда важнейшей проблемой является пожарная безопасность, в электропроводке пассажирских транспортных средств. Может использоваться натуральный каучук. Синтетические каучуки могут использоваться тогда, когда должна поддерживаться хорошая гибкость, как в случаях с кабелями для сварки и горного дела.
Пригодны многие разновидности PVC. Они включают несколько огнеупорных. PVC имеет хорошую диэлектрическую прочность и гибкость и особенно пригоден, поскольку он является одним из наименее дорогих обычных изолирующих и оплеточных материалов. Он используется, главным образом, в области связи, с кабелями управления, в электропроводке зданий и силовых кабелях низкого напряжения. Изоляция из PVC обычно избирается в вариантах применения, требующих длительной работы при низких температурах до 75oC.
Полиэтилен, благодаря его низкой и стабильной диэлектрической постоянной, применим, когда требуются лучшие электрические свойства. Он стоек к истиранию и растворителям. Он используется, главным образом, для соединительной проводки, в области связи и для высоковольтных кабелей. Полиэтилен с поперечной связью (XLPE), который получен добавлением перекисей в полиэтилен и последующей вулканизацией смеси, дает лучшую термостойкость, лучшие механические свойства, большую долговечность и неподверженность образованию трещин под воздействием внешних напряжений. Специальный подбор состава может обеспечивать огнестойкость полиэтилена с поперечной связью. Нормальная максимальная, воздействующая длительный период времени рабочая температура составляет около 90oC.
PTFE и FEP используются для изоляции электропроводки реактивных самолетов, проводки электронного оборудования и специальных кабелей управления, где важны термостойкость, стойкость к растворителям и высокая надежность. Эти электрические кабели могут работать при температурах, достигающих около 250oC.
Эти полимерные соединения могут наноситься на проволоку при помощи экструзии. Экструдерами являются устройства, которые преобразуют гранулы или порошки из термопластических полимеров в непрерывные покрытия. Изолирующее соединение загружается в бункер, который подает его в длинную нагретую камеру. Непрерывно вращающийся винт перемещает гранулы в горячую зону, где полимер размягчается и становится жидким. В конце камеры расплавленное соединение вытесняется через небольшую матрицу поверх движущейся проволоки, которая также проходит через отверстие матрицы. Когда изолированная проволока покидает экструдер, она подвергается водяному охлаждению и наматывается на катушки. Проволока, покрытая EPR и XLPE, предпочтительно, проходит через вулканизационную камеру до ее охлаждения для завершения процесса образования поперечных связей.
Покрытая пленкой проволока, как правило, тонкая обмоточная проволока, в целом, содержит медную проволоку, покрытую тонкой, гибкой пленкой лаковой эмали. Эти изолированные медные жилы проволоки используются для изготовления электромагнитных катушек в электрических устройствах и должны выдерживать высокие пробивные напряжения. Диапазон температурных параметров составляет приблизительно от 105 до 220oC, в зависимости от состава лаковой эмали. Пригодные лаковые эмали основаны на поливинилацеталях, сложных полиэфирах и эпоксидных смолах.
Оборудование для покрытия лаковой эмалью предназначено для одновременного изолирования больших количеств жил проволоки. В одном варианте воплощения изобретения, жилы проволоки проходят через аппликатор лаковой эмали, который накладывает жидкую лаковую эмаль на проволоку и контролирует толщину покрытия. Затем проволока проходит через серию печей для вулканизации покрытия, и окончательно обработанная проволока собирается на катушках. Для получения толстослойного покрытия из лаковой эмали, может быть необходимо пропустить проволоку через устройство несколько раз. Также пригодны способы порошкового покрытия. Они устраняют необходимость извлечения растворителей, которая характерна для вулканизации обычных лаковых эмалей, и, таким образом, облегчает задачу производителя соответствовать стандартам Законодательства об охране здоровья потребителей (OSHA) и стандартам ЕРА. Электростатические распылители, псевдоожиженные слои и тому подобные средства могут использоваться для нанесения таких порошковых слоев.
Теперь, со ссылками на проиллюстрированные варианты воплощения изобретения и, в первую очередь, на фиг. 1, будет описан способ производства медной проволоки, в котором медь осаждается электролитическим путем на катоде, формируя тонкую цилиндрическую оболочку из меди вокруг катода; эта цилиндрическая оболочка из меди затем подвергается продольной резке для формирования тонкой жилы медной проволоки, которая отслаивается с катода и после этого профилируется для получения проволоки с необходимой конфигурацией и размерами сечения (например, круглым сечением с диаметром приблизительно от 0,005 до 0,5 мм). Устройство, используемое для реализации этого способа, включает электролитическую камеру 10, включающую емкость 12, вертикально установленный цилиндрический анод 14 и вертикально установленный цилиндрический катод 16. Емкость 12 содержит раствор электролита 18. Также включены продольный резак 20, профилирующая головка 22 Тюрка, матрица 24 и катушка 26. Катод 16, показанный пунктиром, погружен в электролит 18 в емкости 12; он также показан, будучи извлеченным из емкости 12 и расположенным у продольного резака 20. Когда катод 16 находится в емкости 12, анод 14 и катод 16 устанавливаются соосно, при этом катод 16 располагается внутри анода 14. Катод 16 вращается с окружной скоростью, достигающей до 400 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 10 до 175 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 50 до 75 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 60 до 70 м/сек. Раствор электролита 18 течет вверх между катодом 16 и анодом 14 со скоростью приблизительно в пределах от 0,1 до 10 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 1 до 4 м/сек, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 2 до 3 м/сек.
Напряжение прилагается между анодом 14 и катодом 16 для электролитического осаждения меди на катод. В одном варианте воплощения изобретения, применяемый ток является постоянным током, и в одном варианте воплощения изобретения это переменный ток со смещением постоянного тока. На периферийной поверхности 17 катода 16 к ионам меди в электролите 18 присоединяются электроны, благодаря чему металлическая медь осаждается в форме цилиндрической оболочки 28 из меди вокруг поверхности 17 катода 16. Электролитическое осаждение меди на катоде 16 продолжается до тех пор, пока толщина оболочки 28 из меди не достигает необходимого уровня, например, приблизительно от 0,127 до 1,27 мм. После этого электролитическое осаждение прекращается. Катод 16 извлекается из емкости 12. Медная оболочка 28 отмывается и высушивается. Продольный резак 20 движется вдоль винта 32, при вращении катода 16 вокруг его центральной оси при помощи опорного и приводного элемента 34. Вращающееся лезвие 35 прорезает медную оболочку 28 до глубины, отстоящей приблизительно на 0,0254 мм от поверхности 17 катода 16. Жила 36 проволоки, которая имеет прямоугольное поперечное сечение, отслаивается от катода 16, пропускается сквозь профилирующую головку 22 Тюрка, где она прокатывается для преобразования конфигурации поперечного сечения проволоки в квадратную конфигурацию. После этого проволока протягивается сквозь матрицу 24, в которой конфигурация поперечного сечения преобразуется в круглое сечение. Затем проволока наматывается на катушку 26.
Процесс осаждения обедняет содержание ионов меди и органических добавок в растворе электролита 18. Эти составляющие постоянно пополняются. Раствор электролита 18 извлекается из емкости 12 по линии 40 и рециркулирует через фильтр 42, девулканизатор 44 и фильтр 46, после чего вновь вводится в емкость 12 по линии 48. Серная кислота из емкости 50 подается в девулканизатор 44 по линии 52. Медь из емкости 54 подается в девулканизатор 44 по каналу 56. В одном варианте воплощения изобретения, медь помещается в девулканизатор 44 в форме зерненой меди, бракованной медной проволоки, окиси меди или медного лома. В девулканизаторе 44 медь растворяется серной кислотой и воздухом, образуя раствор, содержащий ионы меди. Органические добавки вводятся в рециркулирующий раствор по линии 40 из емкости 58 по линии 60. В одном варианте воплощения изобретения, активное содержащее серу вещество добавляется в рециркулирующий раствор путем подачи в линию 48 по линии 62 из емкости 64. Темп подачи этих органических добавок составляет, в одном варианте воплощения изобретения, приблизительно до 14 мг/мин/кА, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 0,2 до 6 мг/мин/кА, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно от 1,5 до 2,5 мг/мин/кА. В одном варианте воплощения изобретения, органические добавки не добавляются.
Вариант воплощения изобретения, проиллюстрированный на фиг. 2, идентичен варианту, показанному на фиг. 1, за исключением того, что электролитическая ванна 10, показанная на фиг. 1, заменена электролитической ванной 110, показанной на фиг. 2; емкость 12 заменена емкостью 112; цилиндрический анод 14 заменен изогнутым анодом 114; вертикально установленный цилиндрический катод 16 заменен горизонтально установленным цилиндрическим катодом 116; и продольный резак 20, винт 32 и опорный и приводной элемент 34 заменены роликом 118 и продольно-резальным устройством 120.
В электролитической ванне 110 напряжение прикладывается между анодом 114 и катодом 116 для обеспечения электролитического осаждения меди на катоде. В одном варианте воплощения изобретения применяется постоянный ток, и в одном варианте воплощения изобретения применяется переменный ток со смещением постоянного тока. К ионам меди в растворе электролита 18 на периферийной поверхности 117 катода 116 присоединяются электроны, посредством чего металлическая медь осаждается в форме слоя медной фольги на поверхности 117. Катод 116 вращается вокруг своей оси, и слой фольги снимается с поверхности 117 катода в виде непрерывного полотна 122. Электролит циркулирует и пополняется так же, как описано выше для варианта воплощения изобретения, показанного на фиг. 1.
Медная фольга 122 отслаивается с катода 116 и проходит поверх ролика 118 и через продольно-резальное устройство 120, где она разрезается на множество непрерывных жил 124 медной проволоки, имеющих поперечные сечения с прямоугольной или, по существу, прямоугольной конфигурацией. В одном варианте воплощения изобретения, медная фольга 122 подается в продольно-резальное устройство 120 в ходе непрерывного процесса. В одном варианте воплощения изобретения, медная фольга отслаивается от катода 116, складируется в форме рулона, и позже подается в продольно-резальное устройство. Прямоугольные жилы 124 подаются из продольно-резального устройства 120 через профилирующую головку 22 Тюрка, где они прокатываются для получения жил 126, имеющих квадратные сечения. Жилы 126 затем протягиваются через матрицу 24, где они преобразуются в медную проволоку 128 с круглыми поперечными сечениями. Медная проволока 128 наматывается на катушку 26.
Следующие примеры приведены для иллюстрации изобретения.
Пример 1
Электролитическая медная фольга весом 0,18 г/см2 изготовлена в электролитической ванне с использованием раствора электролита, имеющего концентрацию ионов меди 50 г/л и концентрацию серной кислоты 80 г/л. Концентрация ионов чистого хлорида равна нулю, и в электролите отсутствуют органические добавки. Фольга режется, затем пропускается через профилирующую головку Тюрка и затем протягивается через матрицу для формирования медной проволоки.
Пример 2
Электролитическая медная фольга, имеющая ширину 2133,6 мм, толщину 0,203 мм и длину 183 м, собирается в рулон. Фольга суживается при помощи серии продольно-резальных устройств от ее первоначальной ширины 2133,6 мм до полос шириной 6,35 мм. Первое продольно-резальное устройство уменьшает ширину от 2133,6 мм до 609,6 мм, второе - от 609,6 мм до 50,8 мм и третье - от 50,8 мм до 6,35 мм. Полосы шириной 6,35 мм разрезаются на полосы шириной 0,305 мм. Эти полосы или резаные медные жилы имеют поперечное сечение размером 0,203 х 0,305 мм. Медная проволока готовится к операциям профилирования и формовки. Подготовка состоит из очистки, мойки, промывки, травления, электролитического полирования, промывки и сушки. Отдельные жилы проволоки свариваются друг с другом и наматываются на катушку для последующего разматывания при дальнейшей обработке. Жилы проволоки очищены и лишены заусенцев. Они профилируются до получения круглого поперечного сечения с использованием комбинации роликов и волочильных матриц. В качестве первого пропуска используется миниатюризированная профилирующая головка Тюрка с силовым приводом для уменьшения размеров сторон жилы от 0,305 мм приблизительно до 0,254-0,279 мм. Следующий пропуск осуществляется через вторую профилирующую головку Тюрка, в которой эти размеры дополнительно уменьшаются приблизительно до 0,203 - 0,254 мм, при этом общая конфигурация сечения становится квадратной. Оба пропуска являются сжимающими относительно размеров, указанных выше, с увеличением поперечного размера (размера в направлении поперечного сечения, перпендикулярном направлению сжатия) и увеличением длины проволоки. Кромки закругляются при каждом пропуске. Затем проволока пропускается через волочильную матрицу, где она округляется и удлиняется и имеет диаметр 0,201 мм (N 32 AWG).
Преимуществом этого изобретения является то, что когда металлическая фольга, в особенности медная фольга, изготовляется с использованием электролитического осаждения, свойства проволоки, произведенной из такой фольги, могут в значительной степени контролироваться составом раствора электролита. Таким образом, например, растворы электролита, не содержащие органических добавок и имеющие концентрацию ионов чистого хлорида меньше 1 частицы на миллион, и в одном варианте воплощения изобретения, равную нулю или, по существу, равную нулю, в частности, пригодны для производства сверхтонкой медной проволоки (например, приблизительно от 0,455 мм до 0,0008 мм, и в одном варианте воплощения изобретения приблизительно 0,001 мм).
Хотя изобретение было описано относительно предпочтительных вариантов его воплощения, должно быть понятно, что при изучении описания для специалистов будут очевидны различные модификации, которые могут вноситься в эти варианты. Таким образом, должно быть понятно, что изложенное здесь изобретение включает такие модификации, лежащие в рамках прилагаемой формулы изобретения.

Claims (20)

1. Способ изготовления металлической проволоки, включающий резку фольги для формирования по меньшей мере одной жилы проволоки и профилирование жилы проволоки для придания ей необходимой конфигурации и размеров поперечного сечения, отличающийся тем, что резке подвергают предварительно сформированную металлическую фольгу, имеющую толщину в пределах приблизительно 0,025 - 1,27 мм.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что металлическую проволоку изготавливают из материала, выбранного из группы, состоящей из меди, золота, серебра, олова, хрома, цинка, никеля, платины, палладия, железа, алюминия, стали, свинца, латуни, бронзы или сплава одного или нескольких из указанных материалов.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве материала применяют сплав, выбранный из группы, состоящей из сплавов меди и цинка, меди и серебра, меди, олова и цинка, меди и фосфора, хрома и молибдена, никеля и хрома и никеля и фосфора.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве материала применяют медь или сплав на основе меди.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что металлическую фольгу получают электроосаждением.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что получают ковкую медную фольгу.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед профилированием жилы проволоки осуществляют ее очистку.
8. Способ по п.5, отличающийся тем, что фольгу формируют в электролитической ванне, содержащей анод и горизонтально установленный катод.
9. Способ по п.5, отличающийся тем, что фольгу формируют в электролитической ванне, содержащей анод и вертикально установленный катод.
10. Способ по п.5, отличающийся тем, что фольгу формируют в электролитической ванне на катоде, затем осуществляют продольную резку фольги, находящейся на катоде, для формирования жилы проволоки и последующее удаление жилы с катода.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед резкой фольги катод удаляют из электролитической ванны.
12. Способ по п.5, отличающийся тем, что при формировании фольги применяют поток раствора электролита между анодом и катодом и прикладывают эффективное количество напряжения для осаждения на катоде медной фольги.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что используют раствор электролита с концентрацией ионов хлорида приблизительно 5 ч. на миллион.
14. Способ по п.12, отличающийся тем, что применяют раствор электролита без органических добавок.
15. Способ по п.12, отличающийся тем, что применяют раствор электролита, содержащий по меньшей мере одну органическую добавку.
16. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве органической добавки применяют вещество, выбранное из группы, состоящей из желатина, вещества, содержащего активную серу, сахарина, кофеина, мелассы, гуаргума, гуммиарабика, полиэтиленгликоля, полипропиленгликоля, полиизопропиленгликоля, дитиотреита, пролина, гидроксипролина, цистина, акриламида, сульфопропилдисульфида, тетраэтилтиурамдисульфида, бензилхлорида, эпихлоргидрина, хлоргидроксипропилсульфоната, окиси этилена, окиси пропилена, сульфоналкансульфоната, тиокарбамолдисульфида и селеновой кислоты.
17. Способ по п.1, отличающийся тем, что применяют раствор электролита с концентрацией ионов меди приблизительно 40 - 150 г/л, концентрацией свободной серной кислоты приблизительно 70 - 170 г/л, концентрацией ионов хлорида до 5 ч. на миллион.
18. Способ по п. 12, отличающийся тем, что осаждение фольги на катоде осуществляют при плотности тока приблизительно 538 - 32280 А/м2 и скорости потока электролита между анодом и катодом приблизительно 0,2 - 5 м/с.
19. Способ по п.1, отличающийся тем, что проволоке придают круглую конфигурацию поперечного сечения.
20. Способ по п.1, отличающийся тем, что проволоке придают поперечное сечение в форме квадрата, прямоугольника, креста, звезды, полукруга, многоугольника, гоночного трека, овала и она имеет плоскую конфигурацию или плоскую с ребрами.
RU98101125A 1996-04-18 1996-11-12 Способ изготовления проволоки RU2149225C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/634,271 US5679232A (en) 1993-04-19 1996-04-18 Process for making wire
US08/634271 1996-04-18
PCT/US1996/018040 WO1997039166A1 (en) 1996-04-18 1996-11-12 Process for making wire

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98101125A RU98101125A (ru) 1999-10-27
RU2149225C1 true RU2149225C1 (ru) 2000-05-20

Family

ID=24543102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98101125A RU2149225C1 (ru) 1996-04-18 1996-11-12 Способ изготовления проволоки

Country Status (13)

Country Link
US (1) US5679232A (ru)
EP (1) EP0833964A4 (ru)
JP (2) JPH10510883A (ru)
KR (1) KR19990022736A (ru)
CN (1) CN1193359A (ru)
AU (1) AU706416B2 (ru)
BR (1) BR9609192A (ru)
CA (1) CA2224183A1 (ru)
ID (1) ID16609A (ru)
PE (1) PE33298A1 (ru)
RU (1) RU2149225C1 (ru)
TW (1) TW416064B (ru)
WO (1) WO1997039166A1 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2511441C1 (ru) * 2012-11-29 2014-04-10 Закрытое акционерное общество "Интеллект Альянс" Способ нанесения изоляционного покрытия на металлическую проволоку
RU2522261C2 (ru) * 2008-06-06 2014-07-10 Бабкок Энд Вилкокс Пауэр Дженерейшн Груп, Инк. Способ формирования, введения и закрепления ребер в бойлерных трубах
RU2527485C1 (ru) * 2010-08-25 2014-09-10 Язаки Корпорейшн Способ для профилирования конца электропровода и форма для профилирования конца электропровода
RU2559614C1 (ru) * 2014-08-05 2015-08-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук Ненасыщенные изотиурониевые соли в качестве компонентов электролитов блестящего никелирования
RU2819465C1 (ru) * 2023-11-15 2024-05-21 Станислав Николаевич Долженко Способ изготовления многожильного постоянного магнита

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6123788A (en) * 1993-04-19 2000-09-26 Electrocopper Products Limited Copper wire and process for making copper wire
TW336325B (en) * 1996-05-24 1998-07-11 Electrocopper Products Ltd Copper wire and process for making copper wire
JPH10330983A (ja) * 1997-05-30 1998-12-15 Fukuda Metal Foil & Powder Co Ltd 電解銅箔及びその製造方法
US6179988B1 (en) 1997-08-29 2001-01-30 Electrocopper Products Limited Process for making copper wire
US6204452B1 (en) * 1998-05-15 2001-03-20 Servicious Condumex S.A. De C.V. Flexible automotive electrical conductor of high mechanical strength, and process for the manufacture thereof
AU2393300A (en) * 1999-02-16 2000-09-04 Electrocopper Products Limited Copper wire and a process for making same
US6261436B1 (en) * 1999-11-05 2001-07-17 Asep Tec Co., Ltd. Fabrication method for gold bonding wire
US6880612B2 (en) * 2002-02-06 2005-04-19 Andersen Corporation Reduced visibility insect screen
US6763875B2 (en) * 2002-02-06 2004-07-20 Andersen Corporation Reduced visibility insect screen
US8021758B2 (en) * 2002-12-23 2011-09-20 Applied Thin Films, Inc. Aluminum phosphate compounds, coatings, related composites and applications
US20040198115A1 (en) * 2003-03-31 2004-10-07 Mcgregor Gordon L. Insect screen with improved optical properties
US20040203303A1 (en) * 2003-03-31 2004-10-14 Mcgregor Gordon L. Durable insect screen with improved optical properties
US20040192129A1 (en) * 2003-03-31 2004-09-30 Mcgregor Gordon L. Insect screen with improved optical properties
US7125604B2 (en) * 2004-04-05 2006-10-24 R & A Magnet Wire Co. Insulated magnet wire
FR2876493B1 (fr) * 2004-10-12 2007-01-12 F S P One Soc Par Actions Simp Cable toronne en aluminium cuivre, et procede pour sa fabrication.
JP5301993B2 (ja) 2005-08-12 2013-09-25 モジュメタル エルエルシー 組成変調複合材料及びその形成方法
CA2730252C (en) 2008-07-07 2018-06-12 Modumetal Llc Low stress property modulated materials and methods of their preparation
EP3009532A1 (en) 2009-06-08 2016-04-20 Modumetal, Inc. Electrodeposited nanolaminate coatings and claddings for corrosion protection
EP2596150B1 (en) 2010-07-22 2020-06-17 Modumetal, Inc. Material and process for electrochemical deposition of nanolaminated brass alloys
US9475709B2 (en) 2010-08-25 2016-10-25 Lockheed Martin Corporation Perforated graphene deionization or desalination
US8859644B2 (en) 2010-12-15 2014-10-14 E I Du Pont De Nemours And Company Method of preparing encapsulated pigment dispersions with monomers which have a lower critical solution temperature
US10653824B2 (en) 2012-05-25 2020-05-19 Lockheed Martin Corporation Two-dimensional materials and uses thereof
US9610546B2 (en) 2014-03-12 2017-04-04 Lockheed Martin Corporation Separation membranes formed from perforated graphene and methods for use thereof
US9744617B2 (en) 2014-01-31 2017-08-29 Lockheed Martin Corporation Methods for perforating multi-layer graphene through ion bombardment
US9834809B2 (en) 2014-02-28 2017-12-05 Lockheed Martin Corporation Syringe for obtaining nano-sized materials for selective assays and related methods of use
US9067811B1 (en) * 2012-05-25 2015-06-30 Lockheed Martin Corporation System, method, and control for graphenoid desalination
US9870895B2 (en) 2014-01-31 2018-01-16 Lockheed Martin Corporation Methods for perforating two-dimensional materials using a broad ion field
JP6082609B2 (ja) * 2013-01-30 2017-02-15 古河電気工業株式会社 高強度、高耐熱電解銅箔及びその製造方法
TW201504140A (zh) 2013-03-12 2015-02-01 Lockheed Corp 形成具有均勻孔尺寸之多孔石墨烯之方法
CN105283587B (zh) 2013-03-15 2019-05-10 莫杜美拓有限公司 纳米叠层涂层
EP2971261A4 (en) 2013-03-15 2017-05-31 Modumetal, Inc. Electrodeposited compositions and nanolaminated alloys for articles prepared by additive manufacturing processes
BR112015022078B1 (pt) 2013-03-15 2022-05-17 Modumetal, Inc Aparelho e método para eletrodepositar um revestimento nanolaminado
CN105189828B (zh) 2013-03-15 2018-05-15 莫杜美拓有限公司 具有高硬度的镍铬纳米层压涂层
US9572918B2 (en) 2013-06-21 2017-02-21 Lockheed Martin Corporation Graphene-based filter for isolating a substance from blood
CN103510106B (zh) * 2013-09-22 2015-10-21 中南大学 一种铜电解添加剂及其使用方法
WO2015116857A2 (en) 2014-01-31 2015-08-06 Lockheed Martin Corporation Processes for forming composite structures with a two-dimensional material using a porous, non-sacrificial supporting layer
CN106232205A (zh) 2014-03-12 2016-12-14 洛克希德马丁公司 由有孔石墨烯形成的分离膜
MX2017002738A (es) 2014-09-02 2017-08-02 Lockheed Corp Membranas de hemodialisis y hemofiltracion basadas en un material de membrana bidimensional y metodos que emplean las mismas.
CN106794673B (zh) 2014-09-18 2021-01-22 莫杜美拓有限公司 通过电沉积和添加制造工艺制备制品的方法
CA2961508C (en) 2014-09-18 2024-04-09 Modumetal, Inc. A method and apparatus for continuously applying nanolaminate metal coatings
CA2994549A1 (en) 2015-08-05 2017-02-09 Lockheed Martin Corporation Perforatable sheets of graphene-based material
WO2017023377A1 (en) 2015-08-06 2017-02-09 Lockheed Martin Corporation Nanoparticle modification and perforation of graphene
JP2019521055A (ja) 2016-04-14 2019-07-25 ロッキード・マーチン・コーポレーション グラフェン欠陥の選択的界面緩和
KR20190019907A (ko) 2016-04-14 2019-02-27 록히드 마틴 코포레이션 자유-플로팅 방법을 사용한 대규모 이송을 위한 그래핀 시트 취급 방법
WO2017180133A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Lockheed Martin Corporation Methods for in situ monitoring and control of defect formation or healing
WO2017180134A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Lockheed Martin Corporation Methods for in vivo and in vitro use of graphene and other two-dimensional materials
CA3020874A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Lockheed Martin Corporation Two-dimensional membrane structures having flow passages
WO2017180135A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Lockheed Martin Corporation Membranes with tunable selectivity
CN106129040A (zh) * 2016-07-21 2016-11-16 北京科技大学 一种可拉伸导电线缆及其制备方法
WO2018049062A1 (en) 2016-09-08 2018-03-15 Modumetal, Inc. Processes for providing laminated coatings on workpieces, and articles made therefrom
CA3057836A1 (en) 2017-03-24 2018-09-27 Modumetal, Inc. Lift plungers with electrodeposited coatings, and systems and methods for producing the same
WO2018195516A1 (en) 2017-04-21 2018-10-25 Modumetal, Inc. Tubular articles with electrodeposited coatings, and systems and methods for producing the same
US20190165189A1 (en) * 2017-11-29 2019-05-30 Miasolé Hi-Tech Corp. Bus bar for use in flexible photovoltaic modules
EP3784823A1 (en) 2018-04-27 2021-03-03 Modumetal, Inc. Apparatuses, systems, and methods for producing a plurality of articles with nanolaminated coatings using rotation
DE102020107907B4 (de) * 2020-03-23 2023-10-26 Jacob Zimmermann Vorrichtung zur elektrochemischen Herstellung dünner Folien und Verfahren zur elektrochemischen Herstellung dünner Folien

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US440548A (en) * 1890-11-11 elmore
US1058048A (en) * 1910-08-30 1913-04-08 Gibbs Company Method of and apparatus for producing copper wire.
US2074713A (en) * 1935-10-19 1937-03-23 United Eng Foundry Co Means and method of making wire and the like
US3556957A (en) * 1966-01-03 1971-01-19 Honeywell Inc Metal treatment
DE1933273B1 (de) * 1969-07-01 1971-01-28 Suedwestfalen Ag Stahlwerke Walzverfahren zur Herstellung von Draht oder anderem stabfoermigem Walzgut
SE369152B (ru) * 1971-09-10 1974-08-12 Morgaardshammar Ab
US3799859A (en) * 1972-05-08 1974-03-26 Xerox Corp Electroforming system
US3929610A (en) * 1974-05-31 1975-12-30 Kennecott Copper Corp Electroformation of metallic strands
US3939745A (en) * 1974-10-30 1976-02-24 Monsanto Company Apparatus for slitting coil stock
US4037445A (en) * 1975-12-19 1977-07-26 Olin Corporation Method and apparatus for production of multiple gauge strip
US4018073A (en) * 1976-05-03 1977-04-19 Monsanto Company Apparatus for shaping wire and ribbon structures obtained by slitting metallic coil stock
US4083758A (en) * 1976-09-27 1978-04-11 Criterion Process for regenerating and for recovering metallic copper from chloride-containing etching solutions
JPS5460233A (en) * 1977-08-03 1979-05-15 Halger Ets Method and apparatus for producing metal sheet
US4891105A (en) * 1987-01-28 1990-01-02 Roggero Sein Carlos E Method and apparatus for electrolytic refining of copper and production of copper wires for electrical purposes
US4956053A (en) * 1988-05-26 1990-09-11 Olin Corporation Apparatus and process for the production of micro-pore free high ductility metal foil
AT392747B (de) * 1989-02-23 1991-05-27 Boehler Gmbh Verfahren und anordnung zum walzen von draht -oder stabmaterial
IT1235119B (it) * 1989-07-10 1992-06-18 Danieli Off Mecc Gabbia di laminazione con rulli a sbalzo multipli per laminazione veloce.
US5215645A (en) * 1989-09-13 1993-06-01 Gould Inc. Electrodeposited foil with controlled properties for printed circuit board applications and procedures and electrolyte bath solutions for preparing the same
US5066366A (en) * 1990-05-04 1991-11-19 Olin Corporation Method for making foil
AU7952791A (en) * 1990-05-30 1991-12-31 Gould Inc. Electrodeposited copper foil and process for making same using electrolyte solutions having low chloride ion concentrations
US5086634A (en) * 1990-11-26 1992-02-11 Braner, Inc. Coil-to-coil steel slitting process
US5238048A (en) * 1992-01-02 1993-08-24 Ribbon Technology Corporation Round wire from strip
US5366612A (en) * 1993-04-19 1994-11-22 Magma Copper Company Process for making copper foil
US5516408A (en) * 1993-04-19 1996-05-14 Magma Copper Company Process for making copper wire

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522261C2 (ru) * 2008-06-06 2014-07-10 Бабкок Энд Вилкокс Пауэр Дженерейшн Груп, Инк. Способ формирования, введения и закрепления ребер в бойлерных трубах
RU2527485C1 (ru) * 2010-08-25 2014-09-10 Язаки Корпорейшн Способ для профилирования конца электропровода и форма для профилирования конца электропровода
RU2511441C1 (ru) * 2012-11-29 2014-04-10 Закрытое акционерное общество "Интеллект Альянс" Способ нанесения изоляционного покрытия на металлическую проволоку
RU2559614C1 (ru) * 2014-08-05 2015-08-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук Ненасыщенные изотиурониевые соли в качестве компонентов электролитов блестящего никелирования
RU2819465C1 (ru) * 2023-11-15 2024-05-21 Станислав Николаевич Долженко Способ изготовления многожильного постоянного магнита

Also Published As

Publication number Publication date
CN1193359A (zh) 1998-09-16
TW416064B (en) 2000-12-21
AU706416B2 (en) 1999-06-17
WO1997039166A1 (en) 1997-10-23
ID16609A (id) 1997-10-23
KR19990022736A (ko) 1999-03-25
BR9609192A (pt) 1999-05-11
CA2224183A1 (en) 1997-10-23
JP2001220696A (ja) 2001-08-14
PE33298A1 (es) 1998-06-30
AU7676396A (en) 1997-11-07
US5679232A (en) 1997-10-21
EP0833964A1 (en) 1998-04-08
EP0833964A4 (en) 1999-01-13
JPH10510883A (ja) 1998-10-20
MX9710301A (es) 1998-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2149225C1 (ru) Способ изготовления проволоки
RU2136787C1 (ru) Медная проволока и способ изготовления медной проволоки
AU696693B2 (en) Process for making copper wire
CN110869525B (zh) 包覆电线及附带端子的电线
US5830583A (en) Copper wire
FR2526052A1 (fr) Procede et dispositif pour revetir une grande longueur de metal d'une couche metallique
US6179988B1 (en) Process for making copper wire
US4079510A (en) Method of manufacturing flexible electrical conductor
JP2510901B2 (ja) めっき平角線の製造方法
KR20050092363A (ko) 초전도체 와이어의 구리 대 초전도체 비를 증가시키기 위한방법
MXPA97010301A (es) Procedimiento para hacer hilo metalico
US4369204A (en) Integrated fire-resistant flexible metal conductor derived insulated coating
EP3093376B1 (en) Process for continuous electrochemical tinning of an aluminium wire
JPH08241633A (ja) 同軸ケーブルおよびその製造方法
JPS5931857A (ja) ワイヤカツト放電加工用電極線の製造法
MXPA97001017A (es) Hilo de cobre y procedimiento para hacerlo
JPS61284322A (ja) ワイヤ放電加工用電極線
US1071036A (en) Method of process of producing hollow tapes, ribbons, or bands of metal.
WO2000048758A1 (en) Copper wire and a process for making same
JPH07335045A (ja) 絶縁電線およびその製造方法
Specifications Copper Wire and Cable
JP2004207251A (ja) 金属被覆超電導線の断面積比の調整方法および製造方法