هل لدى موصل M8 مقاومة للشيخوخة UV؟

一 ، آلية تلف الإشعاع فوق البنفسجي على الموصلات: من التركيب الجزيئي إلى الفشل العياني
إن الأضرار الناجمة عن إشعاع الأشعة فوق البنفسجية (UV) للموصلات تنبع بشكل أساسي من سلسلة مثل تدمير مواد البوليمر بواسطة فوتونات الطاقة العالية-
تفاعل التحلل الضوئي: الطاقة فوق البنفسجية (290 - 400nm) يمكن أن يثير روابط C - H و CC في السلاسل الجزيئية للبوليمر ، مما يؤدي إلى تفاعل سلسلة جذرية حرة تؤدي إلى تكسير السطح ، وسحق ، وتخفيض المواد. على سبيل المثال ، في ظل تشعيع الأشعة فوق البنفسجية ، ستنخفض قوة الشد لمادة PVC العادية بنسبة 40 ٪ في غضون 6 أشهر.
التأثير التآزري لشيخوخة التأكسد الحراري: عندما تتفاعل الإشعاع فوق البنفسجي مع بيئات درجات الحرارة العالية ، فإنه يسرع عملية أكسدة المواد ، وإنتاج مركبات البيروكسيدات ومركبات الكربونيل ، مما يقلل من القوة الميكانيكية والخصائص الكهربائية للمواد. توضح البيانات التجريبية أنه في بيئة تبلغ 85 درجة /85 ​​٪ RH ، ستزداد مقاومة التلامس للمواد PUR دون علاج مقاومة للأشعة فوق البنفسجية من 5 أمتار إلى 20 مترًا في غضون 3 أشهر.
مخاطر فشل الختم: قد يؤدي انكماش أو توسيع مادة الصدفة الخارجية الناتجة عن الإشعاع فوق البنفسجي إلى إتلاف سعة ضغط الختم الحلقي O - ، مما يقلل من مستوى الحماية من IP67 إلى IP54 ويتسبب في مخاطر الدائرة القصيرة للدائرة الداخلية.
2 ، مسار التكنولوجيا المقاومة للأشعة فوق البنفسجية لموصل M8: ابتكار المواد والتحسين الهيكلي
1. تقنية تعديل مواد البوليمر
قذيفة القالب المبرحة: يمكن للبولي يوريثان (PUR) أن يشكل نظام حماية ثلاثي من "تثبيت إخماد الامتصاص" عن طريق إضافة امتصاص الأشعة فوق البنفسجية (مثل البنزوتريازول) ومثبتات ضوء الأمين (HALS). يوضح الاختبار الذي أجرته شركة تصنيع موصل صناعي معين أنه بعد محاكاة 5 سنوات من التعرض في الهواء الطلق في آلة اختبار الشيخوخة المتسارعة في Q- Sun XE-3 ، فإن صلابة السطح لموصلات M8 باستخدام PUR المعدلة فقط بنسبة 10 ٪ ، وهو أفضل بكثير من تقليل مواد PVC المعتاد بنسبة 50 ٪.
المادة المركبة TPU/PVC+GF: يمكن للبنية المركبة للبولي يوريثان بالحرارة (TPU) والألياف الزجاجية المقوى PVC (PVC+GF) منع اختراق الأشعة فوق البنفسجية بشكل فعال من خلال تأثير حاجز الألياف الزجاجية وقدرة الاسترداد المرن لـ TPU. بعد استخدام هذه المادة ، يحافظ موصل مستشعر السيارات معين على الاستقرار الهيكلي في نطاق درجة حرارة -40 درجة إلى درجة+85 ويمرر اختبار الشيخوخة فوق البنفسجية لمدة 1000 ساعة في معيار ISO 4892-3.
2. تقنية الطلاء السطحية والطلاء
طلاء السيراميك النانو: إيداع 5-10 m m سميكة Sio ₂/Tio ₂ الطلاء المركب النانو على سطح الموصل بواسطة طريقة SOL هلام ، والتي يمكن أن تعكس أكثر من 95 ٪ من أشعة الأشعة فوق البنفسجية ، مع تحسين صلابة سطح المادة إلى 6H (صلابة القلم). بعد تبني هذه التكنولوجيا ، تم تمديد عمر الخدمة الخارجية لموصل معين من نظام التتبع الكهروضوئي من 3 سنوات إلى 10 سنوات.
قشرة النحاس المطلية بالنيكل: لا يمنع طلاء النيكل (سمك أكبر من أو يساوي 3 μ م) أكسدة الركيزة النحاسية فحسب ، بل يقلل أيضًا من امتصاص الأشعة فوق البنفسجية من خلال انعكاسه العالي (ينعكس النيكل للأشعة فوق البنفسجية 70 ٪). تُظهر البيانات التجريبية أن موصل M8 مع قشرة النحاس المطلية بالنيكل لديه نطاق تقلب مقاومة التلامس من ± 0.2 متر فقط تحت تشعيع الأشعة فوق البنفسجية ، وهو أفضل بكثير من عتبة ± 5M ω للمواد غير المطلية.
3. تحسين تصميم الختم الهيكلي
هيكل حلقة الختم المزدوج: يتم استخدام أختام حلقة اثنين- (مصنوعة من fluororubber fkm) في واجهة الموصل. تمنع حلقة الختم الأولى من الدخول ، في حين تعوض حلقة الختم الثانية عن انكماش المواد الناتجة عن الأشعة فوق البنفسجية. بعد تبني هذا التصميم ، يظل مستوى حماية موصل معدات أتمتة المنافذ عند مستوى IP68 حتى بعد 5 سنوات من الاستخدام في الهواء الطلق.
الترميز المضاد للخلط وتحديد مقاومة للأشعة فوق البنفسجية: يتم تشكيل تحديد ترميز A/B/D الدائم على سطح الموصل من خلال تقنية نقش الليزر ، ويستخدم الحبر المقاوم للأشعة فوق البنفسجية (مثل راتنج الايبوكسي الذي يحتوي على صبغة أكسيد الحديد) للتأكد من أن وضوح التعريف يبقى أكبر من أو تساوي 90 ٪ بعد 10 سنوات من الاستخدام.
3 ، التحقق من السيناريو الصناعي: اختراق الأداء من المختبر إلى بيئة حقيقية
1. نظام الري الذكي الزراعي
في مشروع للري الذكي في حقل قطني 10000 فدان في Xinjiang ، يحتاج موصل M8 إلى العمل في البيئات القصوى مع متوسط ​​الإشعاع فوق البنفسجي السنوي البالغ 6000mj/m ² ونطاق درجة حرارة - 25 درجة إلى+50. يتمتع موصل M8 مع قذيفة PUR المعدلة وهيكل حلقة الختم المزدوج بمعدل فشل قدره 0.3 ٪ فقط بعد 3 سنوات من التشغيل في الموقع ، أقل بكثير من متوسط ​​الصناعة البالغ 2.5 ٪.
2. نظام محرك أقواس التتبع الضوئي
في سائق شريحة التتبع لمحطة توليد الطاقة الكهروضوئية في تشينغهاي ، يحتاج موصل M8 إلى تحمل اختلاف درجة حرارة - 40 درجة إلى +70 ومتوسط ​​إشعاع فوق البنفسجي السنوي يبلغ 8000mj/m ². باستخدام مزيج من طلاء السيراميك النانو وقذيفة النحاس المطلية بالنيكل ، فإن معدل تغيير مقاومة التلامس للموصل بعد 5 سنوات من التشغيل أقل من 5 ٪ ، مما يضمن التحكم العالي في نظام القيادة.
3. معدات رفع حاوية أتمتة المنفذ
يحتاج موصل M8 من رافعة في رصيف آلي في ميناء شنغهاي إلى العمل تحت الضغط الثلاثي لرذاذ الملح والاهتزاز والإشعاع فوق البنفسجي. حافظ الموصل الذي يستخدم TPU/PVC+GF المركب وخاتم الختم الفلوروروببر على مستوى حماية من IP68 بعد عامين من الاختبار ، ولم تكن هناك حالات من فشل الختم الناجم عن شيخوخة الأشعة فوق البنفسجية.