Металлосвязь пуэ: Проверка металлосвязи

Измерение металлосвязи: методика, нормы, периодичность проверки

Наличие защитного заземления – одно из основных требований электробезопасности. Надежность заземляющих элементов контролируют специалисты электролаборатории, проводя измерение металлосвязи. Согласно действующим нормам и правилам, такая проверка обязательна, если на объекте производился ремонт электрического оборудования, переоснащение или монтажные работы. Что скрывается под термином «металосвязь» и зачем проводятся ее измерения, мы подробно расскажем в этой публикации.

Что такое «металлосвязь»?

Под данным термином принято понимать связь (электрическую цепь), образованную электроустановкой и заземлителем. Основное требование к металлосвязи – непрерывность цепи заземления. Нарушение этого условия грозит образованием высокой разности потенциалов в цепях электроустановки, что представляет угрозу для жизни и может повлечь за собой выход из строя оборудования.

Надежный  контакт заземлителя и объекта заземления обеспечивает низкую величину переходного сопротивления

Со временем может наблюдаться рост переходных сопротивлений в цепи заземления, что приводит к образованию дефектов металлосвязи, давайте разберемся с природой этого явления.

Чем вызван рост переходного сопротивления?

Под переходными контактами подразумеваются соприкасающиеся металлические элементы. Добиться их идеальной полировки невозможно, все равно на поверхности будут присутствовать бугорки и вмятины микроскопического размера. Площадь контактируемых поверхностей изменяется от воздействия различных внешних факторов (температура, сила прижатия, загрязнение поверхности и т.д.), что ведет к увеличению переходного сопротивления. На представленных ниже фотографиях медного контакта, сделанных при помощи электронного микроскопа, видно образование на поверхности пленки из оксида меди.

Поверхность медного контакта, увеличенная микроскопом

Такая оксидная пленка обладает диэлектрическими свойствами, они хоть и не велики, но этого может оказаться достаточно, чтобы нарушить металлосвязь. В результате соединение будет нагреваться и рано или поздно приведет к отгоранию контакта, что незамедлительно отразится на качестве металлосвязи. Не менее распространенная причина – человеческий фактор, именно поэтому после монтажных работ требуется проводить измерение металлосвязи.

Зачем проверять металлосвязь?

Принимая во внимание вышеизложенную информацию, можно указать следующие причины для проверки металлосвязи:

1. Контроль непрерывности цепи заземления. Он включает в себя как электроизмерения, так и осмотр защитных проводников и других элементов заземления, на предмет их целостности.
2. Измерение сопротивления переходных контактов (производится между электроустановкой и заземлителем), а также общих параметров цепи.
3. Проверяется разность потенциалов между корпусом заземленной электроустановки и заземлителем. Проверка осуществляется в рабочем режиме и выключенном состоянии.

Как видим, основная цель проверки – осуществление измерений параметров заземляющих цепей, поскольку именно они характеризуют качество металлосвязи, а соответственно, и электробезопасность установки.

Методика измерения металлосвязи

В соответствии с требованиями ПУЭ металлические элементы электроустановок подлежат заземлению. Замеры металлосвязи производятся между главной заземляющей шиной и элементом, подлежащим проверке. По нормам сопротивление контактов в одном переходе должно быть 0,01 Ом ± 20%.

Если измерительный прибор подтверждает наличие качественного соединения, выполняется проверка следующего узла. Когда между заземлителем и заземленной электроустановкой несколько переходов, то их суммарное сопротивление не должно выходить за пределы 0,05 Ом.

Измерение сопротивления переходных контактов

Если сопротивление превышает допустимые нормы, следует проверить состояние контактов, зачистить их, соединить и произвести повторные измерения.

Большинством электролабораторий замеры металлосвязи проводятся по следующему алгоритму:

1. Осуществляется визуальный осмотр контактов заземляющих проводников. Эффективны при поисках «плохого» контакта специальные приборы – тепловизоры, они быстро позволяют обнаружить проблемное соединение.
2. Сварочные соединения проверяются на прочность путем применения механической нагрузки.
3. Все заземленные элементы конструкции тестируются на наличие металлосвязи.
4. Проверка наличия электрического тока на заземленных элементах.
5. Полученные результаты фиксируются в специальном протоколе.

Приведенная методика измерений доказала свою эффективность.

Нормы и правила

Согласно нормам ПУЭ заземляющие проводники, а также используемые для выравнивания потенциалов, необходимо надежно соединять, чтобы обеспечить наличие непрерывности цепи заземления. При этом для стальных проводников предписывается сварочное соединение, другие способы контакта допускаются только в том случае, если имеется защита от разрушающего воздействия воздушной среды. При использовании болтовых соединений, должны быть приняты соответствующие меры, не позволяющие ослабевать контактному соединению.

Все соединения цепи заземлителя и заземленного устройства должны быть расположены таким образом, чтобы к ним имелся свободный доступ, поскольку должен производиться осмотр, с целью проверки непрерывности электрического соединения. Исключение их этого правила – герметизированные контакты.

В Правилах также указано, что для контакта с заземляющими устройствами могут выполняться болтовыми или сварочными соединениями. Если устройства электроустановок подвержены сильной вибрации или их часто перемещают на другое место, то применяются гибкий защитный провод.

Более детальную информацию о нормах и правилах, можно получить в ПУЭ (р. 1.7.).

Периодичность

Согласно норм ПТЭЭП и ПУЭ, испытания металлосвязи проводится по графику, определенному техническим отделом объекта. Как правило, в этом случае руководствуются табл. 37 п. 3.1 ПТЭЭП, где установлена следующая периодичность измерения металлосвязи:

• В помещениях и объектах, относящихся к повышенной категории опасности, замеры переходных сопротивлений в заземляющих цепях должны проводиться ежегодно, при других обстоятельствах — не реже одного раза на протяжении трех лет.
• Для лифтового и подъемного оборудования – 1 год.
• Стационарным электроплитам – 1 год.

Как правило, проверка металлосвязи производится совместно с другими видами электроизмерений (сопротивления изоляции, проверка целостности электропроводки и т.д.).

Помимо этого, обязательные измерения металлосвязи проводятся в следующих случаях:

1. Если производился ремонт или переоснащение электрооборудования.
2. При испытаниях новых электроустановок.
3. После проведения монтажных работ.

Приборы для измерения

Учитывая, что измерения металлосвязи проводятся на уровне сотых Ома, то обычные измерительные приборы, например, мультиметры, для этой цели не подходят. Когда проводят замеры сопротивления заземления, используют более точные приборы, достаточно чувствительные, чтобы измерять сопротивления малого уровня.

Прибор для измерения заземления Metrel MI3123

Большинство таких устройств оснащены дополнительными функциями, например, представленный на рисунке прибор Metrel MI3123 может также измерять электропроводимость грунта и тока утечки.

Фиксация результатов в протоколе измерения

Все результаты измерений заносятся в специальный протокол испытаний. Данные фиксируются в таблице, с указанием наименования каждого осмотренного соединения. В отчете также приводится информация о количестве осмотренных узлов, их местоположении и отображается максимальное значение общего сопротивления контактов защитной цепи.

Если в процессе испытаний обнаружено отсутствие металлосвязи, информация об этом обязательно фиксируется в документе и одновременно в приложении к протоколу (дефектной ведомости).

Кратко о профилактике.

Регулярно проводить замеры металлозаземления, не значит отказаться от профилактики. Чтобы обеспечить непрерывность защитных цепей необходимо регулярно проверять, в каком состоянии находятся контактные соединения, и при необходимости подтягивать их. Не менее важно очищать контакты пыли, окисной пленки и грязи.

При обнаружении наличия электрического напряжения на одном из элементов конструкции, необходимо позаботится о ее качественном заземлении. В противном случае возрастает риск возникновения нештатной ситуации.

Не стоит экономить на проверке качества устройства защитного заземления, поскольку потери могут стать более затратными, чем оплата вызова электролаборатории.

Важно ознакомиться и прочитать:

Замер металлосвязи измерение проверка наличия цепи между заземлителями и заземляемыми элементами

 

Металлосвязь – это величина, которая характеризует связь и ее качество в цепи, созданной между объектом, который заземляется и заземляющим устройством.

Дефекты металлосвязи, которые могут возникнуть в результате коррозии, проведения некачественного, непрофессионального монтажа, разрывов и прочих повреждений, в случае возникновения короткого замыкания могут иметь определенные последствия. Среди таких последствий наиболее распространенным считается возникновение в электрической сети высокой разности потенциалов, что в свою очередь, является опасным для жизни и деятельности людей, приводит к неисправностям электрооборудования и аппаратуры.

Замер металлосвязи выполняется специализированными электролабораториями, имеющими разрешение на проведение данного вида работ и использующими современное оборудование.

Цель измерения металлосвязи:

• определение и тщательная проверка непрерывности и целостности (отсутствия разнообразных повреждений) защитных проводников на участке от определенного объекта,  для которого проводятся электроизмерения, до устройства заземления. К защитным проводникам относятся электротехнические металлические трубы, оболочки кабелей из металла;
• определение сопротивления участка защитной цепи, который измеряется. Сопротивление измеряется между конкретной проводящей частью и точкой главного проводника, находящейся на самом близком расстоянии от этой части;
• проведение измерений напряжения на корпусе (заземленном) оборудования, которое проверяется и находится в рабочем режиме, или же – выявление его отсутствия.

 

Для проверки и выявления дефектов и несоответствий ответственными специалистами производится осмотр элементов устройства заземления в пределах досягаемости. Для определения качества металлосвязи главным показателем выступает сопротивление участка, который измеряется (предельно допустимое сопротивление контактов заземляющих проводников составляет 0,05 Ом). Проверка качества всех имеющихся электрических соединений выполняется в ходе осмотра, а прочность и надежность сварочных соединений устанавливается при осуществлении ударов тяжелого молотка и последующего измерения цепи.

 

Измерение металлосвязи производится в соответствии с действующими Правилами Устройства Электроустановок (ПУЭ), в которых оговаривается, что Защитные проводники, а также проводники системы выравнивания и уравнивания потенциалов должны надежно соединяться и присоединяться, обеспечивая тем самым непрерывность и качество электрической цепи. Стальные проводники соединяются и присоединяются при помощи сварки, применение других способов разрешается в наружных установках и помещениях, в которых нет воздействия агрессивных сред. Болтовые соединения выполняются с предусмотренными мерами, направленными на недопущение ослабевания контакта.

Следует также учитывать и то, что все места соединения следует располагать так, чтобы обеспечить к ним доступ для проведения необходимых осмотров, организации испытаний, выполнения измерений. Исключением являются соединения, заполненные компаундом (термоактивной, термопластической полимерной смолой, которая затвердевает в обычных условиях и эластомерными материалами с добавками или наполнителями после затвердевания, используемыми как электроизоляционный материал и как средство защиты от взрывов) или тщательно герметизированных. Также исключаются паяные, сварные и спрессованные соединения, выполненные к нагревательным элементам в обогревательных системах, которые находятся в перекрытиях, полах, стенах, грунте.

Согласно этим же правилам присоединения к проводящим частям (открытым) нулевых, заземляющих проводников, а также всех имеющихся проводников уравнивания потенциалов выполняются болтовыми соединениями или сваркой. Для присоединения электрооборудования, которое часто демонтируется или подвергается вибрации, используются гибкие проводники.

Для того, чтобы провести измерение металлосвязи используют метод, который предусматривает присоединение к заземлению аппарата, который проверяется, одного полюса измерительного прибора, а второго – к определенной опорной точке, при этом между ними подсоединяется источник тока. При включении образованной конструкции по заземлению проходит ток, который по мере удаления от первоисточника будет перераспределяться. На концах заземлителя ток будет минимальным, а в центре – максимальный.

Замер металлосвязи – непростое и ответственное мероприятие. Компания «Электрик-Мастер» окажет такую услугу, как замер металлосвязи. Электролаборатория компании оснащена всем необходимым оборудованием, у нас работают профессиональные специалисты. Мы гарантируем качество и точность выполняемых электроизмерений.

Для чего нужно проверять металлосвязь, как измерить и какие должны быть параметры у металлосвязи?

Электролаборатория » Вопросы и ответы » Для чего нужно проверять металлосвязь, как измерить и какие должны быть параметры у металлосвязи?

Необходимое по требованиям безопасности защитное заземление нуждается в тщательной проверке всех его компонентов. Такая проверка входит в число выполняемых нашей электролабораторией работ. Схема заземления тестируется на целостность и правильность подключения следующим образом: проверяется наличие цепи между заземляемым оборудованием и заземляющими проводниками и между заземляющими проводниками и заземлителями.

Качественное заземление является важным неотъемлемым компонентом электротехнического оборудования, обеспечивающим защиту от поражения электрическим током. Для правильной работы защитных систем и предотвращения возможности появления напряжения на металлических корпусах оборудования необходима  проверка металлосвязи. Металлосвязь — это показатель, характеризующий качество связи в цепи. Осуществляя измерение металлосвязи, наши специалисты замеряют сопротивление заземления на всех его участках.

Схема заземления состоит из большого количества соединенных между собой в единую цепь отдельных элементов. В случаях окисления или наличия других повреждений в точках соединений, при недостаточном качестве сварных швов общее сопротивление заземления может существенно увеличиться по сравнению со своим первоначальным или расчетным  значением. И чем больше количество соединений в цепи, тем выше риск превышения предельно допустимых значений сопротивления.

Предельно допустимым переходным сопротивлением защитного проводника является 0,05 Ом. Превышение этой величины свидетельствует о наличии неисправностей и требует принятия мер по их незамедлительному устранению. Чрезмерно высокое сопротивление заземлителя существенно снижает эффективность всей имеющейся системы заземления вплоть до полной ее функциональной бесполезности.

В случае успешного прохождения всех испытаний по результатам измерения металлосвязи на протестированное оборудование специалистами электролаборатории оформляется протокол металлосвязи по установленной форме. Не прошедшее своевременную проверку устройство заземления не пригодно к дальнейшей эксплуатации как не отвечающее требованиям безопасности.

Специалисты нашей электролаборатории предоставят Вам подробную консультацию по всем связанным с электроизмерительными работами вопросам. С расценками на электроизмерительные работы можно ознакомиться тут.

Металлосвязь, измерение, сопротивление, замеры, протокол измерения металолосвязи

Главная / Металлосвязь

Качественная связь между заземляемым объектом и заземлителем измеряется особой величиной — металлосвязью.

Отсутствие металлосвязи может быть вызвано дефектами, связанными с коррозией металла, неисправностью связи между «заземлителем» и объектом при высокой разности потенциалов в сети, неправильно выполненным монтажом при ремонтно-строительных работах.
Данные аспекты могут привести не только к поломке оборудования, но и смертельному исходу человеческой жизни.

Проверка наличия цепи между заземленными установками и элементами заземленной установки или проверка наличия металлосвязи входит в тех. отчет по электроизмерениям.

Проверка на металлосвязь нужна для:

• определения непрерывности и целостности проводников от шины заземления до объекта заземления и проводников, которые потенциалы выравнивают;
• проверки изоляционного состояния проводников;
• определения отсутствия или наличия напряжения на частях установки, где происходило заземление.

Для того, чтобы металлосвязь замерить, необходимо воспользоваться помощью высококвалифицированных сертифицированных специалистов электролаборатории, которые имеют опыт работы в данной сфере.

Как осуществляется проверка на металлосвязь.

Внешний осмотр необходим для проверки электрических соединений. Сварочные соединения проверяются по средствам измерения сопротивления цепочки.
Удары молотком необходимы для оценки механической надёжности сварочного соединения.
Необходимо провести замеры сопротивления. Сопротивление в цепи защитных проводников,не должно превышать расчетное в 1,2 р
А сопротивление контакта проводников заземления не более 0,05 Ом.

Осуществление необходимых мероприятий по нахождению и тестированию на нарушения цельности и прочие неисправности, специалисты электролаборатории в первую очередь проводят внешний визуальный осмотр заземленных и заземляющих элементов конструкции, которые находятся в пределах видимости.

Правила проверки металлосвязи регламентированы в нормативных документах, типа ПУЭ. Согласно данным правилам для обеспечения целостности, качественности и непрерывности электроцепи, необходимо обеспечить долговечное и устойчивое присоединение не только проводников для защиты, но и прочих существующих проводников.
Согласно тем же правилам, стальные проводники должны соединяться между собой методом горячей сварки, в случае применения других способов, должны соблюдаться следующие правила – допускается только в наружных помещения и электроустановках, которые не подвергаются воздействиям агрессивной среды.

При применении болтовых соединений необходимо убедиться в их надежности, для этого нужно смонтировать таким образом, чтобы не было места ослаблению в дальнейшем.
Все участки цепи, на которых применяются те или иные соединения, должны находиться в свободном доступе, это необходимо для производства в дальнейшем осмотров, проверок и измерений. Исключения составляют случаи использования специальных соединений, в которых применяется компаунд (полимерная смола, имеющая термопластичные и термоактивные свойства, эластомерные материалы с различными компонентами, которые затвердевают в обычных условиях и являются также материалом для электротехнической изоляции).

Помимо вышеуказанных материалов, существуют также соединения спрессованные и спаянные, смонтированные при помощи различных приборов, применяются для соединений во всевозможных соединениях систем обогрева (теплые полы, подогрев грунта и прочее).
ПУЭ регламентируют также сварочные и болтовые соединения к незакрытым участкам нулевых проводников и , служащих для выравнивания потенциалов.
Встречаются также гибкие проводники, они нужны в электроустановках, которые часто разбираются и находятся под влиянием сильных вибраций при работе.
Измерение металлосвязи производится одним из самых распространенных методов, для этого прибор подсоединяется к заземлению при помощи одного из выводов аппарата, другой его вывод подсоединяется к одной точке опоры. Между двумя этими выводами подключается источник напряжения. При включении устройства между точками по цепи заземления проходит электрический ток, который подвергается распределения в зависимости от удаления от источника тока. Концы заземления должны иметь минимальные значения тока, а центр максимальные. Замер металлосвязи является одним из важнейших видов измерений, которые проводит электролаборатория.

Измерение металлосвязи.

Как известно, сотрудники электролаборатории называют металлосвязью существование линии ряда меж эл.установками, имеющими заземление и отдельными частями устанвки, которая заземлена, а вот измерение существующей цепи называют проверкой (диагностикой) металлосвязи. Вся суть в замерах сопротивлений переходов на участках присоединений заземляемых частей и проводников.

Для осуществления необходимых измерений оычно используются приборы, металлосвязь измеряется с помощью малых сопротивлений, прибор должен обладать нужной чувствительностью, оптимально он должен без проблем производить замеры значений от 0,01 Ом.

По каким причинам происходит повышение переходного сопротивления?
Соединение контактов – это две металлические плоскости, надежно соединенные друг с другом. При соединениях нет возможности избежать неровности и шероховатости, даже если обе плоскости идеально отшлифованы и отполированы. Плоскость, на которой они соединяются, обозначаются нескольким точками, число этих точек бывает разным, в зависимости силы, примененной при соединении, формы плоскостей, их температуры и др.
Соединение на болтах имеет ряд недостатков, главным из которых является постепенное ослабление соединения контактов, вызванное различными факторами (вибрирует, ржавеет и другие факторы).

Из-за этого происходит ослабление контактов, а значит уменьшается участок соприкосновения двух плоскостей и увеличивается траверсное сопротивление. Поэтому необходимо периодически подтягивать такие участки.
Переходное сопротивление может расти и из-за постепенного окисления металлических поверхностей, потому что пленка окиси металлов обладает большим электросопротивлением.

Не рекомендуется также соединения разных металлов между собой, например пленка окиси появляется скорее, чем при тех же условиях на меди.
Любые повреждения целостности, а значит прерывание заземления, увеличение траверсного сопротивления и др.приводят к серьезным последствиям, таким как полная неисправность различной аппаратуры, пожары, потери электроэнергии из-за происходящей утечки, а также опасность для здоровья человека.

Проверка связи металлов и поражение эл.током.
Как всем известно, если человек возьмется за 2 вывода, которые обладают различными электрическими зарядами, то человеческое тело становится проводником, т. е электрический ток будет протекать от вывода с высокими значениями к выводу с низкими. Можно рассмотреть распространенный пример, нарушение целостности изоляции кабеля с последующим пробоем на корпус электрооборудования. Что произойдет?
Если корпус оборудования не имеет заземления и нет автомата или любого другого защитного прибора, то о произошедшем пробое будет понятно в самый последний момент, когда человек тронет прибор и любой заземлитель. Все этозакончиться весьма печально.
В случае если корпус имеет заземление, а устройство защиты отсутствует, решающую роль играет переходное сопротивление, если оно имеет небольшое значение, то величина тока КЗ будет гораздо выше предела параметров работы автомата, реле разомкнет цепь.
Если взять электросхему с автоматом на 32А, а сопротивление перехода имеет значение 15 Ом, то ток утечки составит 28А. Так как ток утечки меньше порога срабатывания УЗО, то естественно автомат не разомкнет цепь, а пробой также будет присутствовать на корпусе. Контактные соединения будут сильно нагреваться, а электросчетчик будет отсчитывать круги кВт/ч, которые уходят в виде тока утечки в землю. Все это будет происходить пока на бьющий током прибор или специфический запах гари кто то не заметит.
При отсутствии заземления корпуса и присутствии защиты, то по идее оно должно сработать, если произойдет утечка электрического тока. При таком развитии ситуации, человек, дотронувшийся до электроприбора, будет подвержен воздействию на доли секунды электрическому току, который не представит серьезной опасности для организма, так как УЗО вовремя произведет отключение.
Самый идеальный вариант – это заземленный прибор и подключенный автоматический выключатель. В таком случае при пробое на корпус, устройство защиты мгновенно разомкнет цепь питания, представляющую опасность.
Из всего этого можно сделать вывод, что надежная металлосвязь и периодическая проверка всех соединений контактов могут предотвратить поражение человека электрическим током.

Какую роль играет металлосвязь в экономии электроэнергии.

Электротравматизм является не одним фактором риска при увеличении переходного сопротивления. Немаловажной проблемой является утечка лектроэнергии. Для наглядности можно взять вышеописанный пример с утечкой тока 28А. Величину мощности можно узнать по формуле:
Pп = Uф х Iу = 220 х 28 = 6160 Вт
Согласно этой формуле. За каждый час в землю будет уходить более 6 кВт электроэнергии, если умножить на 24 часа, то получится больше 140 кВт в сутки.
Конечно, 18 Ом это довольно преувеличенное значение, мы его взяли лишь для наглядности примера. В реальности значение таких сопротивлений в разы меньше, но есть одно но, в сооружениях есть множество коммуникаций с огромным количеством подсоединенных выводов и в принципе потери тока присутствуют. Для того чтобы диагностировать все существующие сопротивления эл.установок потребуется довольно много времени.

Поэтому чаще всего траверсные сопротивления замеряют с помощью микроомметра, прочие соединения контактов осматриваются с помощью специальных приборов, например тепловизор.
Как правило, сопротивление цепи преобразует энергию электричества в энергию тепловую, поэтому контакты сильно нагреваются и появляется специфический запах.

Металлосвязь и влияние на противопожарную охрану.

Противопожарная охрана в электроустановках представляет собой систематическую проверку всех соединений на прочность. При возникновении большого сопротивления контактные выводы начинают нагреваться, нагревается изоляция и другие легкоплавкие материалы, и при продолжительном увеличении нагрева контактов происходит возникновение очага пожара.
Для своевременного выявления ненадёжных соединений применяется регулярная проверка значения металлосвязи при помощи тепловизора, так как используя данный прибор можно гораздо проще и быстрее выявить даже небольшой нагрев соединений и своевременно устранить причины (ослабленные болтовые соединения, скопление пыли, грязи, коррозия).

Итоги замеров.

Для записи замеров используется специальный документ — протокол измерений металлосвязи.
В нем указываются название и геоданные исследуемой электроустановки, число частей, проверенных и самую высокую величину сопротивления. В случае наличии выявленного оборудования без заземления или выявленных отклонений в полученных итогах, то такие данные также указываются в протоколе.

Выводы.

В заключении подведем итог. Если электроустановка имеет схему в виде TN-C, в этой ситуации элементы установки, которые не подвержены прохождению тока, должны обладать своим заземлением.
КЛ объединенные в комплекс (кроме осветительных) должны оснащаться помимо автоматов еще и устройствами защитного отключения, так как они более чувствительны.
Необходимо своевременно и регулярно проверять все контакты соединенные и прочие элементы, не проводящие эл.ток. Когда проводится диагностика, то проводится и определение величины существующего сопротивления на переходе и оно должно быть не больше 0,01Ом.
Если в ходе проверки были обнаружены части, не имеющие заземления, нужно сразу же подключить их к проводнику выравнивания значений заряда. Если при замерах сопротивления были выявлены завышенные значения сопротивления, необходимо устранить причину (очистить, болтовые затянуть).
Своевременная проверка и нахождение сопротивления позволит избежать серьезных последствий, которые будут найдены в виде отклонений на самом раннем этапе нагрева.
В заключении отметим, в каждом виде электроустановки присутствует множество контактов и выводов соединенных между собой, не относящихся к заземленной линии, и они тоже могут вызвать пожар или поражения током.

Проведение регулярной диагностики с применением специального оборудования, поможет найти контакты, которые начали греться.

Как проводится проверка металлосвязи в электроустановках

По окончанию монтажа электрооборудования, а также во время его эксплуатации, необходимо выполнить комплекс электроизмерительных мероприятий, среди которых присутствует и такой вид испытаний, как проверка металлосвязи. Что такое металлосвязь, и какова цель измерения, разберём далее.

Обслуживание электроустановок разрешается только персоналу, прошедшему специальную подготовку и проверку знаний. Квалификация специалистов подтверждается удостоверениями соответствующего образца. К самому оборудованию также имеются отдельные предписания – климатическое исполнение, способ установки, условия безопасной работы и другие аспекты, требующие неукоснительного исполнения. В их числе – наличие защитного заземления на металлических корпусах.

Что такое металлосвязь

Определение «металлосвязь» у электриков характеризует наличие и качество выполнения защитного заземления. Под проверкой металлосвязи понимается определение переходного омического сопротивления между контуром заземления и заземляемым электрооборудованием.

С этой целью третья жила в проводке частных домов (квартир) и пятая жила в электрических сетях промышленных предприятий специально закладываются в проекты электроснабжения для организации системы TN-C-S – самой распространённой системы заземления в электроустановках до 1000В на сегодняшний день.

Цель измерений металлосвязи

Целью проверки металлосвязи является определение параметров заземляющих цепей, характеризующих электробезопасность установки.

Исходя из того, что в случае аварийного режима (пробоя изоляции токоведущих частей) ток пойдёт по пути наименьшего электрического сопротивления, Правилами Устройства Электроустановок (ПУЭ) устанавливаются жёсткие нормы по сечению заземляющих проводников и величине переходного сопротивления. Сопротивление одного соединения (контакта) должно быть равным не более 0,01 Ом с погрешностью до 20%, однако, для заземления требуется не менее двух соединений (сварных или болтовых) вместе с проводником, поэтому сотрудники электротехнической лаборатории (ЭТЛ) при измерениях отталкиваются от величины общего переходного сопротивления – 0,05 Ом.

Особенности измерения

Измерение металлосвязи проводят сразу после монтажа электроустановки, прямо перед пуском и вводом в эксплуатацию. Дополнительно к отчёту о проверке металлосвязи может потребоваться протокол измерения сопротивления контура заземления.

Периодичность испытаний

После начала эксплуатации электрооборудования ответственные за электрохозяйство работники ИТР, согласно требованиям ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей), проводят повторные измерения металлосвязи не реже, чем 1 раз в 3 года (п.2.12.17). Это связано с тем, что со временем появление окислов, пыли, ослабление контактов и ряд других факторов приводит к постепенному увеличению омического сопротивления, и очень важно контролировать, чтобы этот процесс не переходил установленные нормативные рамки.

Общий порядок проверки

Для проведения измерений привлекаются сотрудники аккредитованной в Ростехнадзоре электроизмерительной лаборатории. Методику и общий порядок проверки металлосвязи в электроустановках можно разделить на несколько этапов:

1. Внешний визуальный осмотр. Предполагает визуальное обследование контура заземления на предмет целостности и наличия дефектов, которые могут быть вызваны как естественным старением (коррозией), так и механическими повреждениями в течение срока эксплуатации. Необходимо уделить особое внимание контактным соединениям. В системах заземления используются сварные, болтовые, спаянные и опрессованные соединения. Сварные швы простукиваются молотком для определения механической прочности и качества сварки. Болтовые соединения для улучшения контакта обычно просто протягивают.
2. Измерение переходного сопротивления. Делается это следующим образом: один щуп испытательного прибора устанавливают на полосе заземления, другой щуп – на заземляемой электроустановке. Для этого может потребоваться частичная зачистка поверхности от защитного покрытия (лака или краски). Данные записываются и переходят к следующему элементу. В случае неудовлетворительного результата соединения снова проверяются, прочищаются и протягиваются или опрессовываются, после чего вновь производят замер.
3. Фиксирование результатов. По окончанию испытаний полученные при измерениях данные вносятся в документ установленной формы – протокол испытаний. Помимо этого, протокол содержит информацию о заказчике, для которого выполнены замеры, наименование и номер регистрации ЭТЛ, проводившей электроизмерительные работы, данные испытательного оборудования со сроком поверки, название и геофизические параметры испытуемого устройства или установки, число проверенных элементов системы заземления и выводы о пригодности к эксплуатации. После заполнения всех граф ставятся подписи работника, проводившего измерения, и начальника ЭТЛ. Достоверность протокола подтверждается печатью электролаборатории синего цвета.

Протокол проверки металлосвязи

Приборы для измерения

Приборы для испытания металлосвязи должны быть специализированными. На современном рынке существует огромный ассортимент приборов как отечественного, так и иностранного производства. Их особенностью является широкий диапазон и высокая точность измерения омического сопротивления (от 1 до 100 000 мкОм при погрешности ±0,2%).

Среди российских приборов можно выделить микроомметры «ИКС-5» и «МИКО-1», среди иностранных – омметр «МIC-3» и мультиметр «Fluke». Основные критерии, по которым выбирают прибор, следующие:

• силиконовые измерительные провода, не твердеющие в отрицательные температуры;
• наличие встроенного источника питания (аккумуляторной батареи), позволяющего проводить работы в полевых условиях без наличия внешних источников;
• высокая степень защиты от влаги и пыли.

Заключение

Важным моментом в проведении приемо-сдаточных и профилактических проверок электрооборудования является правильный выбор электроизмерительной лаборатории.

Право на проведение электротехнических испытаний имеет только организация, обладающая соответствующей аккредитацией в Ростехнадзоре с указанием разрешённых видов измерений. Персонал, в обязанности которого входит непосредственное проведение испытаний и измерений, также должен пройти соответствующую подготовку. Во время исполнения служебных обязанностей специалисты должны иметь при себе квалификационное удостоверение.

Компания «Мега.ру» принимает заказы на проведение измерений металлосвязи на территории Москвы и Московской области. Наши специалисты выполнят работу в кротчайшие сроки с оформлением необходимых протоколов и технических отчётов. Задать вопросы или получить более подробную информацию вы можете, связавшись с нами по телефонам, указанным в разделе «Контакты».

 

Заземление лотков ПУЭ: Как заземлять кабельные лотки

Причины популярности проволочных лотков

В первую очередь, эти лотки отличаются более доступной стоимостью. К преимуществам данных конструкций также нужно отнести и низкую стоимость их установки. Если не касаться материальной составляющей, то преимуществом данного типа лотка также является высокий уровень электромагнитной совместимости. Еще один безусловный плюс – обеспечение качественного охлаждения кабелей. Среди других причин актуальности проволочных лотков следует отметить:

• отсутствие нужды в применении дополнительных дорогих аксессуаров;
• отсутствие пыли на поверхности лотков;
• высокий уровень нагрузочной способности.

Заземление лотков по пуэ — Все об электричестве

Для того чтобы сдать в эксплуатацию кабельные трассы необходимо предпринять различные меры для повышения безопасности оборудования. Одной из этих мер является заземление кабельных лотков. Этому процессу необходимо уделить особое внимание для того, чтобы сделать все правильно и по ГОСТ стандартам. Также следует учесть, что лотки для кабеля бывают самых разных видов, поэтому и способ подсоединения отличается.

Они могут быть проволочными, листовыми, перфорированными и цельнометаллическими. О том, как заземлить каждый из вариантов исполнения, мы расскажем далее.

Определение сечения проводника заземления

Определяя сечение проводника, нужно исходить из того, что заземление кабельных лотков является дополнительной СУП. Именно поэтому сечение проводника должно быть равно 4 мм².

К дополнительной СУП необходимо подключать все имеющиеся открытые части стационарных электрических установок. Кроме того, к этой системе подключаются нулевые защитные проводники и сторонние токопроводящие части.

Определение точки присоединения провода к магистрали

Для определения точки присоединения провода к системе уравнивания потенциалов следует руководствоваться положениями «Инструкции по молниезащите и устройству сетей заземления». Согласно данным, указанным в этой инструкции, соединенные секции лотков, профилей, кабельных блоков и других элементов электропроводки должны образовывать непрерывную электрическую цепь. Причем они должны быть присоединены к магистрали как минимум в двух местах – в начале и в конце. Если же длина конструкций электропроводки не превышает двух метров, то возможно присоединение провода лишь в одном месте.

Подводя итоги, следует сказать, что для заземления кабельных лотков из проволоки следует использовать провод ПВЗ-4 мм². На протяжении всей трассы необходимо установить клеммы заземления. При этом провода должны быть подключены к СУП.

Использование заземляющих материалов

Заземление кабель каналов и использование металлических коробов в качестве проводника допустимо при наличии разрешения в техническом паспорте объекта.

Эксплуатация конструкции возможна с учётом выполнения условий:

• каждый из элементов кабеленесущей линии отличается хорошим гальваническим соединением;
• кабеленесущая трасса не имеет прерываний;
• качество и функциональность конструкции своевременно проверяются специалистами;
• по длине конструкции все элементы подсоединены с учётом требований нормативных документов;
• необходимая область сечения лотков обеспечивается по всей линии трассы.

После начала эксплуатации важно своевременно проводить осмотры системы заземления, и проверять её на исправность. Важно, чтобы проверку производил специалист — это поможет повысить безопасность конструкции. Для использования кабельного лотка в качестве РЕ-проводника необходимо произвести расчёт короткого замыкания, после чего подбирать элементы заземляющего оборудования.

Этот процесс также лучше доверить специалисту, который владеет подробной информацией об объекте и сможет адекватно оценить особенности конструкции. Далее определяется минимальное разделение РЕ-проводника согласно правилам, описывающим заземление лотков по ПУЭ.

Для окончания расчётов придётся сравнить минимальный показатель РЕ-проводника с областями сечения главной линии коммуникации по всей трассе.

Простая схема заземления

Конструкция проволочного лотка создает эффект «клетки Фарадея» — не дает выйти электрическим волнам наружу: таким образом, защищено не только содержимое, но и что за его пределами.

Проволочные системы, также как и любые другие, должны быть присоединены к системе уравнивания потенциалов (СУП). Но поскольку их места соединения не дают необходимую проводимость, то необходимо принять дополнительные меры – установку дополнительной СУП на клеммах заземления.

Их монтируют к стенкам через каждые 10-20 метров и пропускают медный провод с сечением 4 мм. В местах присоединения он должен быть оголен, изоляция снята. Концы провода с двух сторон присоединяют к системе уравнивания потенциалов: таким образом, клемм в конструкции должно быть минимум две.

Исключение для лотков длиной менее 2 метров – здесь допускается присоединение одной клеммы. Таким образом, получается единая непрерывная электрическая сеть.

«Правило двух соединений» изначально прописано в правилах заземления на взрывоопасных объектах, где проволочные не используются. Но мнение специалистов — дополнительные меры безопасности никогда не помешают. К дополнительной СУП подключаются открытые токопроводящие части конструкций и нулевые защитные проводники.

Также лоток можно использовать как защитный проводник, если это предусмотрено производителем в конструкции и технической документации. Тогда система должна быть установлена в месте, где она полностью изолирована и защищена от механических повреждений.

Кольцевой заземлитель

В качестве заземлителя могут использоваться плоский провод из оцинкованной или нержавеющей стали (30х3,5 мм, 40х4 мм), круглый провод электрический медный (8 мм), круглый провод из оцинкованной или нержавеющей стали (10 мм). Заземлитель из выше указанных материалов укладывается в виде кольца по периметру архитектурного сооружения на расстоянии от фундамента не менее одного метра и на глубину не менее полуметра. При укладке минимум 80% заземлителя должно находиться в почве. Все элементы общей электрической системы здания, а также кабельные лотки и короба для проводов подсоединяются к одному кольцевому заземлителю.

Глубинный заземлитель

Глубинный заземлитель изготавливается из тех же материалов, но располагается в земле не по периметру здания, а вертикально. В зависимости от класса молниезащиты и заземления коробов электротехнических для прокладки проводов или кабелей определяется глубина залегания. Заземлитель размещается на расстоянии минимум один метр от фундамента здания на глубину от 2,5 до 9 метров. При устройстве молниезащиты количество заземлителей определяется количеством токоотводов от молниеприемника.

При устройстве классической системы заземления несколько токоотводов могут быть подсоединены к одному заземлителю. Если вокруг здания расположено несколько глубинных заземлителей, то они должны быть дополнительно соединены между собой.

Фундаментный заземлитель

Как следует из названия, данный тип заземлителя располагается непосредственно внутри бетонного фундамента здания или сооружения, или, говоря другим языком, в качестве заземлителя используется арматура железобетонных свай или плоского основания. Данный тип заземления нужно предусматривать еще на стадии проектирования. Для уже возведенных объектов реализация фундаментного заземления кабельных металлических коробов и лотков не представляется возможной или трудноосуществима.

Металлическая связь лотков

Все лотки соединяются между собой с помощью винтов. В результате получается непрерывная конструкция, с нормальной прочностью и жесткостью. Между секциями существует и определенная металлическая связь, благодаря чему по лоткам может протекать электрический ток.

Однако простых конструктивных соединений явно недостаточно для того чтобы их можно было использовать в качестве заземлителя. Для этого требуются дополнительные перемычки, устанавливаемые в определенных местах, или сами лотки должны соединяться соответствующим образом, обеспечивая надежное заземление всего короба.

Изоляция стандартных перемычек маркируется установленной комбинацией, сочетающей желтый и зеленый цвета. Как правило, это проводники с медными жилами, сечением 4-6 мм². Если же данные элементы изготавливаются самостоятельно и при этом используется гибкий провод, состоящий из многопроволочных жил, в этом случае его концы должны быть обязательно опрессованы.

Соединительные винты, используемые совместно с перемычками, запрещается применять по другому назначению, например, в качестве креплений.

В комплект винтовых соединений заземляющего устройства входят гайки и шайбы, препятствующие ослаблению креплений.

Иногда наборы комплектуются специальными шинками, изготовленными в виде небольших медных пластин. Следует помнить, что конструкция лотка дополняется съемной крышкой, которая не входит в систему заземления и не учитывается при ее устройстве.

Съемные крышки лотков

При монтаже кабельной трассы нужно учитывать, что крышки лотков не являются частью данной конструкции, поэтому их не следует заземлять. По той причине, что съемная крышка с заземлением исходно имеет отличный уровень защиты от поражения током. Изделия, предоставляемые компанией ДСК, монтируются очень просто и быстро.

Для установки достаточно выбрать наилучший способ: с помощью просверливания отверстий в стене, или при помощи подвесов. На каждой из поверхностей данной конструкции имеются специальные контуры и дополнительные аксессуары. Для фиксации заземляющего провода можно применять болт марки М5.

Требуется правильно и конструктивно подходить к данной работе, ведь благодаря этому можно быть уверенным в защите от поражения электрическим током при коротком замыкании, которое сразу передается на корпус основания.

Важность использования съёмных крышек

Обустраивая кабеленесущие трассы важно помнить, что съёмные крышки лотков не нуждаются в заземлении, как вся остальная конструкция. Это стало возможным благодаря высокому уровню защиты этих изделий от негативного воздействия тока.

Качественные съёмные крышки для лотков легко устанавливаются с помощью подвесов или крепятся непосредственно на стену. Сверху эти детали имеют покрытие в виде заземляющего контура. Провод для заземления лотков фиксируется довольно просто с помощью болта класса М-5. В итоге, заземление металлических лотков предотвращает удары током в результате замыканий.

Использование съёмных крышек для лотков удобно ещё и тем, что они быстро монтируются и снимаются без дополнительных приспособлений. Поэтому к существующим каналам проводов можно в любой момент добавить дополнительные кабели.

Кроме того, этот элемент позволяет быстро осмотреть конструкцию во время поломки. Как правило, такие крышки производятся из листового металла и имеют разную ширину, что облегчает процесс выбора необходимых деталей и их установки на соответствующий лоток.

Условия применения

Использование металлических лотков и коробов в качестве проводников PE-типа можно только в том случае, если в техническом паспорте конструкции присутствует разрешение. Данное требование указано в главе 1.7 ПУЭ. Эксплуатация возможна при выполнении следующих условий:

• по всей линии кабеленесущей трассы отсутствуют прерывания;
• по всей линии обеспечивается требуемая площадь сечения лотков и их подсоединения по всей длине;
• элементы линии обладают качественным гальваническим соединениям;
• специалисты своевременно проверяют заземление перфорированного лотка и качество фиксации соединений.

Чтобы использовать кабельный лоток как PE-проводник, следует выполнить ряд требований. Вначале рассчитывают ток короткого замыкания. Правильно выполнив все расчеты, появляется возможность оптимально подобрать элементы заземляющего оборудования. Точные расчеты может провести специалист, владеющий информацией о параметрах кабельной трассы.

Затем рассчитывают минимальное сечение проводника типа PE. Здесь также следует воспользоваться рекомендациями правил устройства электрических установок, приведенных в ПУЭ. Далее надо сопоставить минимальное значение сечения проводника типа PE с площадью сечения всех элементов, которые присутствуют в кабеленесущем комплексе. Делать это следует на всем протяжении трассы.

Особенности

На территории России функционируют профильные правила и стандарты. Согласно им, элементы, которые можно быстро устанавливать и снимать, не нуждаются в дополнительном заземлении. Тем не менее, при наличии особых требований может устанавливаться специальная крышка на лоток с заземлением. В данном случае предусматривается возможность монтажа дополнительных перемычек и заземляющих проводников, которые имеют достаточную гальваническую связь. Например, компания ДКС занимается производством подобной продукции.

Все токопроводящие кабельные линии следует подключать к системе уравнивания потенциалов. В случае с лотками лестничного и листового типа дела обстоят немного лучше. Особенность заключается в том, что проволочные лотки не могут обеспечить достаточный показатель проводимости. Как результат, важно предусмотреть ряд дополнительных мер по подключению к системе уравнивания потенциалов.

К примеру, компания ДКС рекомендует создавать подключения каждые двадцать метров. Тем не менее, специалисты рекомендуют делать это каждые десять метров. Такое заземление обычно применяется в том случае, если конструкция эксплуатируется в более жестких условиях.

Чтобы полноценно подключать проволочные лотки, рекомендуется пользоваться специальными клеммами заземления. Их можно найти на любом местном рынке. Технология монтажа достаточно простая. Все, что надо сделать – присоединить клемму к стенке лотка, а затем пропустить провод через нее. В точке, где провод соприкасается с клеммой, следует избавиться от изоляции. Как результат, заземление металлических лотков становится более эффективным. Проводником может стать провод ПВЗ, который имеет желто-зеленый цвет изоляции.

Проволочные лотки

Преимущества проволочных лотков

Если сравнивать данный вариант исполнения с другими изделиями, то проволочные лотки имеют достаточно много положительных особенностей, вот некоторые из них:

• монтаж не является слишком затратным;
• сама продукция намного дешевле от изделий листового, а также лестничного видов;
• охлаждение провода намного лучше, чем в конструкциях с закрытыми коробами;
• для того, чтобы заземлить лоток можно использовать достаточно простую схему;
• внутри накапливается совсем немного пыли, в разы меньше, чем в оцинкованных или металлических конструкциях;
• по показателям нагрузки кабельные лотки из проволоки не уступают другим, например, листовым;
• для пользования нет необходимости покупать дорогостоящие дополнительные аксессуары.

Понадобится совсем немного усилий для того, чтобы заземлить кабельный лоток, ведь он изначально имеет отличные показатели электромагнитной совместимости. Продукция, изготовленная из поливинилхлорида, не в состоянии дать качественное подавление помех. Из-за такого явления начали широко применяться сотовыми операторами металлические кабельные лотки производства компании ДКС.

Согласно ПУЭ обязательно необходимо заземлять все лотки. Токопроводящая несущая конструкция под провода нуждается в полной, комплексной защите. А сама работа выполняется в полном соответствии норм, которые находятся в СНиП. Например, лотки марки ДКС заземляются минимум в двух точках — в начале и конце.

Проволочные каналы для прокладки кабеля являются токопроводящими, поэтому нуждаются в присоединении к системе выравнивания потенциалов. В отличии от соединений, которые имеются в ленточных и листовых каналах, проволочные лотки имеют меньше контакта и соответственно меньшую проводимость. По этой причине используется специальная клемма, благодаря которой обеспечивается нужное значение сопротивления между кабельной системой и шиной заземления.

Для того, чтобы сделать заземление лотков необходимо использовать несколько специальных электродов. Они должны иметь хороший контакт с землей и проводником, который соединяет электроустановку с заземлением. Исключительно для каждого объекта необходимо отдельно выбирать точку заземления. Именно в этой точке напряжение электрооборудования будет иметь значение равное нулю. Для заземления идеально подходят такие виды почвы, как торф, глина и суглинок.

Подсоединение провода к конструкции

Для того, чтобы заземление исправно работало необходимо определить, в каких точках соединять провод к конструкции. Правила по данному вопросу содержатся в «Инструкции по устройству сетей заземления».

Исходя из этого документа необходимо соединять секции профилей, лотков, кабельных прогонов и блоков, стальных труб, и коробов, служащих в качестве держателей для прокладки проводов и защиты от повреждений. Все эти элементы обязательно должны иметь непрерывную электрическую цепь.

Также заземление должно прикрепляться к магистрали как минимум в двух местах. Однако, если длина магистрали меньше двух метров, то можно осуществить соединение с комплексной магистралью только в одном месте.

Несмотря на то, что эти правила заземления относятся к взрывоопасным территориям, лучше всего их использовать во всех случаях, и заземлять в двух точках. Также следует учесть, что не во всех взрывоопасных местах можно устанавливать проволочные лотки.

Дополнительные особенности

Если говорить о самом процессе заземления кабельных лотков, то некоторые компании рекомендуют осуществлять его с интервалом в двадцать метров. Однако по мнению специалистов заземлять следует каждые десять метров. Подобное заземление используют, когда конструкция эксплуатируется в неблагоприятных условиях.

Для правильного и надежного подключения к кабельному держателю рекомендуется применять специальные, а иногда и усиленные клеммы. Продаются они практически на всех рынках или строительных гипермаркетах. Монтаж осуществляется очень просто. Вначале необходимо прикрепить клемму к боковой стенке лотка, далее пропустить кабель через ее отверстие. В том месте, где провод соприкасается с отверстием, в клемме должна быть снята изоляция.

Теперь вы знаете, как осуществляется заземление кабельных лотков и какие требования нужно учитывать при организации такого рода защиты. Надеемся, информация была для вас полезной и понятной!

Заземление кабельных лотков: элементы, требования и особенности применения

На этапе ввода в эксплуатацию кабельных трасс электрики осуществляют некоторые меры, повышающие безопасность оборудования. К числу таких действий относится заземление кабельных лотков.

Существует множество разновидностей лотков, отличающихся по типу заземления. Наиболее распространенный тип лотков — проволочные. Они должны устанавливаться в соответствии с условиями, изложенными в ГОСТах и ПУЭ (Правила устройства электроустановок).

Некоторым малоопытным пользователям кажется, что соединение лотков винтами обеспечивает непрерывность кабеля. Однако надежная металлосвязь, о которой судят по проводимости напряжения, достигается далеко не на всех электрических установках. Трасса относится к заземляющим проводникам только при наличии дополнительных перемычек или в случае соединения лотков по определенным стандартам. Требования к соединению изложены в ГОСТ 10434-82.

Для упрощения ориентации в заземлительной системе перемычки должны соответствовать некоей цветовой схеме. Чаще всего речь идет о сочетании зеленого и желтого цветов. Пределы сечения устанавливаются от 4 до 6 квадратных миллиметров.

При организации заземления с использованием самостоятельно сделанных перемычек не следует забывать о важном правиле: концы должны быть обработаны. Под обработкой понимается опрессовка. Винты для фиксации защитных проводников нельзя задействовать для решения иных задач, к примеру, для стыковки лоточного торца или крепления на опоре.

В отдельных модификациях продукции винтовые метизы для лотков оснащаются шайбами или гайками. Эти элементы имеют «царапающую» поверхность. Благодаря такой особенности обеспечивается более надежный электрический контакт, поскольку риск ослабления крепежа значительно уменьшается. Также применяют небольшие медные пластины (их еще называют шинами).

Как проводить заземление кабельных лотков

Перед вводом кабельных трасс в эксплуатацию специалисты выполняют ряд дополнительных мер, увеличивающих безопасность оборудования. Одной из таких мер является заземление кабельных лотков. Поскольку существуют разные виды лотков, то можно найти отличия в процессе заземления. В частности, это касается проволочных видов. В любом случае монтаж должен соответствовать нормативным требованиям стандартов ГОСТ и правил устройства электроустановок.

Заземление лотков между собой ПУЭ

Перед вводом кабельных трасс в эксплуатацию специалисты выполняют ряд дополнительных мер, увеличивающих безопасность оборудования. Одной из таких мер является заземление кабельных лотков. Поскольку существуют разные виды лотков, то можно найти отличия в процессе заземления. В частности, это касается проволочных видов.

В любом случае монтаж должен соответствовать нормативным требованиям стандартов ГОСТ и правил устройства электроустановок.

Молниезащита

Опасность грозовых токов в значительной степени зависит от зоны прямого попадания молнии. При попадании молнии непосредственно в здание (например, в часть линии при наружной прокладке электрокабеля или в кровлю) системы молниезащиты и заземления должны отводить энергию молнии к потенциалу земли. Расчетное значение угрозы – 200 кА.

При попадании молнии в заземленное здание из-за полного сопротивления заземляющего устройства потенциал всей системы может значительно увеличиться, что приводит к разделению токов молнии через саму систему заземления и через сети информационных проводов и силовых электрокабелей к соседним сооружениям, имеющим собственную систему заземления (соседние здания, трансформаторы и т. д.).

При попадании молнии в низковольтную воздушную линию или линию передачи данных значение угрозы составляет до 100 кА. В этом случае разряд может спровоцировать возникновение частичных токов молний в близлежащих зданиях. Особую опасность попадание молнии в электрические провода представляет для электроустановок, находящихся в конце воздушных линий низкого напряжения.

В случае близкого, но непрямого удара молнии значение угрозы составляет всего несколько кА, но при этом возникают высокие магнитные поля, которые приводят к скачкам напряжения в системах проводников. За счет индуктивной или гальванической связи подобные повреждения могут возникать в радиусе до двух километров от точки удара молнии.

Системы молниезащиты

Наиболее популярной системой защиты зданий, сооружений и систем прокладки электрических проводов и кабелей от молний является, так называемая, внешняя система, состоящая из молниеприемника (штыревого, сетчатого или тросового), токоотвода и системы заземления.

Молниеприемник должен монтироваться таким образом, чтобы надежно защищать углы возвышающихся конструкций. На токоотвод возлагается функция безопасного отвода тока молнии к заземлителю. Количество токоотводов определяется архитектурой здания, но минимальное количество проводников независимо от габаритов постройки принимается равным двум. При этом следует учитывать, что токоотвод должен иметь минимальную протяженность, и петли не допускаются. Задача заземлителя – безопасное распределение токов в грунте.

С 1980-х годов в качестве альтернативы классической системе молниезащиты металлических кабельных каналов иногда используют, так называемые, активные молниеприемники с ионными генераторами. При приближении грозы ионный генератор возле наконечника молниеприемника генерирует раннюю эмиссию встречного стримера, притягивая опасные разряды молнии на себя. Зона защиты таких приемников намного шире, чем у классических, они менее заметны визуально, и отсутствует необходимость монтажа на кровле молниеприемной сетки.

Основные нормативные документы, регламентирующие комплекс мероприятий по заземлению и молниезащите зданий и сооружений

При устройстве систем заземления и молниезащиты кабельных лотков и коробов следует руководствоваться следующей нормативной документацией:

• РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений»;
• ГОСТ 12.1.030-81 «Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление»;
• ГОСТ Р 50571.3-94 «Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током»;
• ГОСТ Р 50571.4-94 «Требования по обеспечению безопасности. Защита от сверхтока»;
• ГОСТ Р 50571.8-94 «Требования по обеспечению безопасности»;
• ГОСТ Р 50571.10-96 «Выбор и монтаж электрооборудования (заземляющие устройства и защитные проводники)»;
• ГОСТ Р 50571.19-2000 «Защита электроустановок от грозовых и коммутационных перенапряжений»;
• ГОСТ Р 50571.21-2000 «Заземляющие устройства и системы уравнивания электрических потенциалов в электроустановках, содержащих оборудование обработки информации»;
• ГОСТ Р 50571. 22-2000 «Заземление оборудования обработки информации»;
• ГОСТ Р 50571.24-94 «Выбор и монтаж электрооборудования. Общие требования».

Как проводить заземление кабельных лотков

Перед вводом кабельных трасс в эксплуатацию специалисты выполняют ряд дополнительных мер, увеличивающих безопасность оборудования. Одной из таких мер является заземление кабельных лотков. Поскольку существуют разные виды лотков, то можно найти отличия в процессе заземления. В частности, это касается проволочных видов. В любом случае монтаж должен соответствовать нормативным требованиям стандартов ГОСТ и правил устройства электроустановок.

Металлосвязь

Изначально пользователю может показаться, что прикручивание лотков между собой с использованием специальных винтов позволяет достичь непрерывности кабельной конструкции. Однако хорошая металлосвязь, выраженная в определенной проводимости напряжения, не всегда обеспечивается на электроустановках. Поэтому трасса может считаться заземляющим проводником только в том случае, если используются дополнительные перемычки, либо лотки соединены согласно ряду требований ГОСТ 10434-82.

Чтобы упростить ориентирование в системе заземления, перемычки всегда окрашиваются в определенную цветовую маркировку. Как правило, она являет собой комбинацию желтого и зеленого цвета. Сечение варьируется в пределах 4…6 мм кв.

Создавая заземление лотков с применением собственноручно изготовленных перемычек, необходимо всегда помнить, что нельзя оставлять концы необработанными. На практике делают опрессовку. Винты для зажима защитных проводников не должны использоваться для дополнительных задач, например, для соединения торцевой части лотка или фиксации на опоре.

В некоторых моделях продукции винтовые метизы для лотков могут иметь шайбы или гайки с так называемой «царапающей» поверхностью. Такое технологическое решение было принято производителями для улучшения надежности электрического контакта. Таким образом, вероятность ослабления гаек сводится к нулю. В качестве альтернативы можно встретить маленькие пластины из меди, которые называются шинками.

Преимущества применения проволочных изделий

По сравнению с рядом другой продукции, проволочные кабельные лотки обладают рядом положительных особенностей, а именно:

• кабельная разновидность на порядок дешевле изделий лестничного и листового типа;
• установка не требует серьезных финансовых затрат;
• стоимость продукции дает возможность извлечь дополнительную финансовую выгоду;
• по сравнению с закрытыми коробами, здесь кабели охлаждаются гораздо лучше;
• заземление выполняется по сравнительно простой схеме;
• внутри скапливается меньшее количество пыли;
• для эксплуатации не надо приобретать дорогостоящие аксессуары;
• с точки зрения показателей нагрузки кабельный лоток ничем не уступает листовому.

Для заземления проволочного лотка требуется меньше усилий, так как изначально продукция имеет хорошие показатели электромагнитной совместимости. Причиной тому является конструкция, которая создает эффект «сетки Фарадея». Продукция, выполненная из поливинилхлорида, не может обеспечить качественное подавление электромагнитных помех. Результатом тому является широкое применение металлических кабельных трасс производства компании ЛайнТок сотовыми операторами.

С точки зрения нормативной документации, заземление лотков по пуэ требуется выполнять в обязательном порядке. Токопроводящая несущая кабель конструкция нуждается в комплексной защите, а сама процедура выполняется в соответствии с профильными требованиями.

Съемные крышки

При обустройстве кабеленесущей трассы необходимо помнить о том, что съемные крышки лотков не являются частью конструкции, которая нуждается в обязательном защитном заземлении. Причина заключается в том, что крышка на лоток с заземлением изначально имеет хороший уровень защиты от поражения электрическим током.

Продукция от компании LineTok изначально характеризуется простотой монтажа. Чтобы установить его, достаточно подобрать оптимальный способ сделать это – с помощью подвесов, либо путем просверливания отверстий в стене. На любой поверхности конструкции присутствует заземляющий контур, включая крышку и дополнительные аксессуары. Чтобы зафиксировать заземляющий кабель, достаточно использовать болт М5.

С помощью такого конструктивного решения заземление лотков обеспечивает полную гарантию защиты от поражения током при возникновении короткого замыкания, которое передается на корпус несущего основания.

Условия применения

Использование металлических лотков и коробов в качестве проводников PE-типа можно только в том случае, если в техническом паспорте конструкции присутствует разрешение. Данное требование указано в главе 1.7 ПУЭ. Эксплуатация возможна при выполнении следующих условий:

• по всей линии кабельной трассы отсутствуют прерывания;
• по всей линии обеспечивается требуемая площадь сечения лотков и их подсоединения по всей длине;
• элементы линии обладают качественным гальваническим соединениям;
• специалисты своевременно проверяют заземление перфорированного лотка и качество фиксации соединений.

Чтобы использовать кабельный лоток как PE-проводник, следует выполнить ряд требований. Вначале рассчитывают ток короткого замыкания. Правильно выполнив все расчеты, появляется возможность оптимально подобрать элементы заземляющего оборудования. Точные расчеты может провести специалист, владеющий информацией о параметрах кабельной трассы.

Затем рассчитывают минимальное сечение проводника типа PE. Здесь также следует воспользоваться рекомендациями правил устройства электрических установок, приведенных в ПУЭ.

Особенности

На территории России функционируют профильные правила и стандарты. Согласно им, элементы, которые можно быстро устанавливать и снимать, не нуждаются в дополнительном заземлении. Тем не менее, при наличии особых требований может устанавливаться специальная крышка на лоток с заземлением. В данном случае предусматривается возможность монтажа дополнительных перемычек и заземляющих проводников, которые имеют достаточную гальваническую связь. Например, компания ЛайнТок занимается производством подобной продукции.

Все токопроводящие кабельные линии следует подключать к системе уравнивания потенциалов. В случае с лотками лестничного и листового типа дела обстоят немного лучше. Особенность заключается в том, что проволочные лотки не могут обеспечить достаточный показатель проводимости. Как результат, важно предусмотреть ряд дополнительных мер по подключению к системе уравнивания потенциалов.

Видео по теме

Источники

• https://NZNK.ru/stati/zazemlenie-provolochnyh-lotkov
• https://yarhpp.com/zazemlenie-metallicheskih-lotkov-pue/
• https://rikisweets.com/zazemlenie-metallicheskih-lotkov-pue/
• https://Zavod-KMK.ru/info/zazemlenie-provolochnyh-lotkov
• https://bulding.ru/wiring/grounding-the-cable-tray-dx-how-to-ground-cable-trays. html
• https://ProfService24.ru/domashnyaya-elektrika/zazemlenie-metallicheskih-lotkov.html
• https://samelectrik.ru/zazemlenie-lotkov.html
• https://bulding.ru/wiring/grounding-of-cable-trays-point-pue-how-to-ground-cable-trays.html

Металлосвязь. Проверка наличия цепи заземления

Наличие только заземлителя и заземляющего контура, не гарантирует пожаробезопасность и электробезопасность электроустановки, так как одним из элементов заземляющего устройства является защитный проводник (РЕ – проводник) который непосредственно связывает заземлитель и заземлённую часть электроустановки.

ООО «ЗапСибЭнергоСервис» в краткие сроки выполняет проверку непрерывности защитных проводников, в том числе проверяются проводники главной и дополнительной систем уравнивания потенциалов.

Имея в своем распоряжении собственную передвижную электролабораторию, которая оснащена современным оборудованием, мы готовы выполнить измерения металлосвязи как в г. Тюмень, Тюменской области, так и на всей территории России.

Результаты испытания металлосвязи защитных проводников оформляются протоколом установленной формы, который утвержден Ростехнадзором и включается в состав технического отчета.

Защитные проводники и проводники для уравнивания и выравнивания потенциала с помощью которых части электроустановки заземляются, как правило, должны надёжно присоеденяться с помощью контактного соединения, тем самым обеспечивая непрерывность электрической цепи с заземляющим устройством.

Для определения, в каком техническом состоянии находиться заземляющее устройство, при вводе в эксплуатацию, после завершения электромонтажных работ, или же в период эксплуатации, выполняется проверка непрерывности защитного проводника, в том числе проверяются проводники главной и дополнительной систем уравнивания потенциалов электрооборудования.

При применении сварных соединений состояние металлосвязи проверяют молотком методом простукивания и визуальным осмотром, при соединении защитного проводника под болт визуально проверяют наличия мер против ослабления контакта, а с помощью специального прибора измеряют сопротивление болтового контакта, которое в исправном состоянии, не должно превышать 0,05 Ом.

Конкретные сроки выполнения измерения металлосвязи определяются графиком ППР который составляется на основе правил эксплуатации электроустановок потребителей утверждается техническим руководителем и зависит от местных условий эксплуатации и состояния электроустановок.

Ковалентная связь | Безграничная химия

Сравнение ковалентных и ионных соединений

Ковалентные и ионные соединения обладают разными физическими свойствами.

Цели обучения

Определить пары элементов, которые могут образовывать ионные или ковалентные связи

Основные выводы

Ключевые моменты

• Ионные соединения образуются в результате сильных электростатических взаимодействий между ионами, что приводит к более высоким температурам плавления и электропроводности по сравнению с ковалентными соединениями.
• Ковалентные соединения имеют связи, в которых электроны распределяются между атомами. Из-за совместного использования электронов они проявляют характерные физические свойства, которые включают более низкие температуры плавления и электрическую проводимость по сравнению с ионными соединениями.

Ключевые термины

• валентные электроны : электроны на внешнем основном энергетическом (валентном) уровне атома, которые могут участвовать в образовании химических связей с другими атомами.
• Правило октета : Атомы теряют, приобретают или делятся электронами, чтобы иметь полный валентный уровень в восемь электронов.Исключение составляют водород и гелий, поскольку они могут удерживать максимум два валентных электрона.
• электроотрицательность : тенденция атома или молекулы притягивать электроны и образовывать связи.

Два класса соединений

Соединения определяются как вещества, содержащие два или более различных химических элемента. Они имеют различные химические структуры, характеризующиеся фиксированным соотношением атомов, удерживаемых вместе химическими связями. Здесь мы обсуждаем два класса соединений в зависимости от типа связи, которая удерживает атомы вместе: ионные и ковалентные.

Ковалентные соединения

Ковалентные связи характеризуются разделением электронов между двумя или более атомами. Эти связи в основном возникают между неметаллами или между двумя одинаковыми (или похожими) элементами. Два атома с одинаковой электроотрицательностью , а не обмениваются электронами со своей внешней оболочки; атомы вместо разделяют электрона, так что их валентная электронная оболочка заполнена.

Примерами соединений, содержащих только ковалентные связи, являются метан (CH ₄ ), монооксид углерода (CO) и монобромид йода (IBr).

Ковалентная связь между атомами водорода : Поскольку каждый атом водорода имеет один электрон, они могут заполнять свои внешние оболочки, разделяя пару электронов посредством ковалентной связи.

Ионные соединения

Ионная связь возникает, когда между двумя атомами существует большая разница в электроотрицательности. Эта большая разница приводит к потере электрона от менее электроотрицательного атома и усилению этого электрона более электроотрицательным атомом, в результате чего образуются два иона.Эти противоположно заряженные ионы испытывают притяжение друг к другу, и это электростатическое притяжение образует ионную связь.

Ионная связь возникает между неметаллом, который действует как акцептор электронов, и металлом, который действует как донор электронов. У металлов мало валентных электронов, тогда как у неметаллов их около восьми валентных электронов; Чтобы легко удовлетворить правилу октетов, неметалл примет электрон, подаренный металлом. Более одного электрона можно отдать и получить в виде ионной связи.

Некоторые примеры соединений с ионной связью включают NaCl, KI, MgCl ₂ .

Образование фторида натрия (NaF) : При переносе электрона от нейтрального атома натрия к нейтральному атому фтора образуются два иона с противоположным зарядом: Na ⁺ и F ^—. Притяжение противоположно заряженных ионов — это ионная связь между Na и F.

Влияние на физические свойства

Ковалентные и ионные соединения можно легко дифференцировать из-за их различных физических свойств в зависимости от природы их связывания.Вот некоторые отличия:

1. При комнатной температуре и нормальном атмосферном давлении ковалентные соединения могут существовать в твердом, жидком или газообразном состоянии, тогда как ионные соединения существуют только в твердом виде.
2. Хотя твердые ионные соединения не проводят электричество из-за отсутствия свободных подвижных ионов или электронов, ионные соединения, растворенные в воде, образуют электропроводящий раствор. Напротив, ковалентные соединения не проявляют никакой электропроводности ни в чистом виде, ни при растворении в воде.
3. Ионные соединения существуют в стабильных кристаллических структурах. Следовательно, они имеют более высокие температуры плавления и кипения по сравнению с ковалентными соединениями.

Одинарные ковалентные облигации

Одинарные ковалентные связи — это сигма-связи, которые возникают, когда одна пара электронов разделяется между атомами.

Цели обучения

Определите четыре типа орбиталей, используемых в образовании ковалентных связей.

Основные выводы

Ключевые моменты

• Ковалентные связи возникают, когда два атома разделяют электроны.Одинарная ковалентная связь — это когда только одна пара электронов разделяется между атомами.
• Сигма-связь — это самый прочный тип ковалентной связи, при котором атомные орбитали непосредственно перекрываются между ядрами двух атомов.
• Сигма-связи могут возникать между атомными орбиталями любого типа; единственное требование состоит в том, чтобы перекрытие атомных орбиталей происходило непосредственно между ядрами атомов.

Ключевые термины

• сигма-связь : ковалентная связь, электронная плотность которой сосредоточена в области непосредственно между ядрами.
• ковалентная связь : Тип химической связи, при которой два атома соединяются друг с другом за счет совместного использования двух или более электронов.
• орбиталь атома : область в пространстве вокруг ядра атома, где есть вероятность найти электрон.

Иерархическая структура атома

Есть четыре иерархических уровня, которые описывают положение и энергию электронов в атоме. Здесь они перечислены вместе с некоторыми из возможных значений (или букв), которые они могут иметь:

1. Основные уровни энергии (1, 2, 3 и т. Д.)
2. Подуровни (s, p, d, f)
3. Орбитали
4. Электронов

Основные энергетические уровни состоят из подуровней, которые, в свою очередь, состоят из орбиталей, на которых находятся электроны.

Атомные орбитали

Орбиталь атома определяется как вероятность нахождения электрона в области вокруг ядра атома. Как правило, орбитальные формы нарисованы для описания области в космосе, в которой могут находиться электроны. Это называется «электронной плотностью».”

Атомные орбитали : Формы первых пяти атомных орбиталей показаны в следующем порядке: 1s, 2s и три 2p-орбитали. Обе области, заштрихованные синим и оранжевым цветом, представляют области в космосе, где электроны могут быть обнаружены «принадлежащими» этим орбиталям.

Сигма-облигации

Ковалентная связь возникает, когда две атомные орбитали сближаются в непосредственной близости и их электронные плотности перекрываются. Самым сильным типом ковалентных связей являются сигма-связи, которые образуются путем прямого перекрытия орбиталей каждого из двух связанных атомов.Независимо от типа атомной орбитали, сигма-связи могут возникать до тех пор, пока орбитали непосредственно перекрываются между ядрами атомов.

Орбитальные перекрытия и сигма-связи : Это все возможные перекрытия между различными типами атомных орбиталей, которые приводят к образованию сигма-связи между двумя атомами. Обратите внимание, что область перекрытия всегда возникает между ядрами двух связанных атомов.

Одинарные ковалентные связи возникают, когда одна пара электронов совместно используется атомами как часть молекулы или соединения.Одинарная ковалентная связь может быть представлена ​​одной линией между двумя атомами. Например, двухатомная молекула водорода H ₂ может быть записана как H-H для обозначения одинарной ковалентной связи между двумя атомами водорода.

Сигма-связь в молекуле водорода : Более высокая интенсивность красного цвета указывает на большую вероятность локализации связывающих электронов между ядрами.

Двойные и тройные ковалентные облигации

Двойные и тройные связи, состоящие из сигма- и пи-связей, повышают стабильность и ограничивают геометрию соединения.

Цели обучения

Опишите типы перекрытия орбит, которые возникают в одинарных, двойных и тройных связях

Основные выводы

Ключевые моменты

• Двойные и тройные ковалентные связи прочнее одинарных ковалентных связей, и для них характерно разделение четырех или шести электронов между атомами соответственно.
• Двойные и тройные связи состоят из сигма-связей между гибридизированными орбиталями и пи-связей между негибридизованными p-орбиталями.Двойные и тройные связи придают соединениям дополнительную стабильность и ограничивают любое вращение вокруг оси связи.
• Длины связей между атомами с кратными связями короче, чем между атомами с одинарными связями.

Ключевые термины

• Прочность связи : напрямую связана с количеством энергии, необходимой для разрыва связи между двумя атомами. Считается, что чем больше энергии требуется, тем прочнее связь.
• длина связи : расстояние между ядрами двух связанных атомов.Это можно определить экспериментально.
• орбитальная гибридизация : концепция смешения атомных орбиталей для образования новых гибридных орбиталей, подходящих для качественного описания свойств и геометрии атомных связей.
• атомные орбитали : физическая область в пространстве вокруг ядра, в которой, вероятно, находится электрон.

Двойные и тройные ковалентные облигации

Ковалентная связь возникает, когда электроны разделяются между атомами.Двойные и тройные ковалентные связи возникают, когда четыре или шесть электронов разделяются между двумя атомами, и они обозначены в структурах Льюиса путем рисования двух или трех линий, соединяющих один атом с другим. Важно отметить, что только атомы, которым необходимо получить или потерять как минимум два валентных электрона в результате обмена, могут участвовать в нескольких связях.

Концепции объединения

Гибридизация

Двойные и тройные связи можно объяснить орбитальной гибридизацией или «смешиванием» атомных орбиталей с образованием новых гибридных орбиталей.Гибридизация описывает ситуацию связывания с точки зрения конкретного атома. Комбинация s- и p-орбиталей приводит к образованию гибридных орбиталей. Вновь образованные гибридные орбитали имеют одинаковую энергию и определенное геометрическое расположение в пространстве, которое согласуется с наблюдаемой геометрией связи в молекулах. Гибридные орбитали обозначаются как sp ^x , где s и p обозначают орбитали, используемые для процесса смешивания, а значение верхнего индекса x находится в диапазоне от 1 до 3, в зависимости от того, сколько p орбиталей требуется для объяснения наблюдаемой связи.

Гибридные орбитали : Схема результирующей ориентации в пространстве sp ³ гибридных орбиталей. Обратите внимание, что сумма верхних индексов (1 для s и 3 для p) дает общее количество сформированных гибридных орбиталей. В этом случае образуются четыре орбитали, которые указывают в направлении вершин тетраэдра.

Облигации Пи

пи, или [латекс] \ пи [/ латекс], связи возникают, когда существует перекрытие между негибридизованными p-орбиталями двух соседних атомов.Между ядрами атомов не происходит перекрытия, и это ключевое различие между сигма- и пи-связями. Для эффективного образования связи между негибридизованными p-орбиталями должно быть правильное геометрическое соотношение: они должны находиться в одной плоскости.

Образование связи Pi : перекрытие между соседними негибридизованными p-орбиталями дает пи-связь. Электронная плотность, соответствующая общим электронам, не сосредоточена вдоль межъядерной оси (т.е.е., между двумя атомами), в отличие от сигма-связей.

Множественные связи между атомами всегда состоят из сигма-связи, а любые дополнительные связи относятся к типу π.

Примеры Пи-облигаций

Простейшим примером органического соединения с двойной связью является этилен или этен, C ₂ H ₄ . Двойная связь между двумя атомами углерода состоит из сигма-связи и π-связи.

Этиленовая связь : Пример простой молекулы с двойной связью между атомами углерода.Указаны длины связей и углы (указывающие на геометрию молекулы).

С точки зрения атомов углерода, каждый имеет три гибридных sp ² орбиталей и одну негибридизированную p-орбиталь. Три орбитали sp ² лежат в одной плоскости под углом 120 градусов. Когда атомы углерода приближаются друг к другу, их орбитали перекрываются и образуют связь. Одновременно p-орбитали сближаются и образуют связь. Для поддержания этой связи p-орбитали должны оставаться параллельными друг другу; следовательно, вращение невозможно.

Тройная связь включает в себя шесть электронов, сигма-связь и две [латексные] \ pi [/ латексные] связи. Простейшим органическим соединением с тройными связями является ацетилен, C ₂ H ₂ . Тройные связи сильнее двойных из-за наличия двух [латексных] \ pi [/ латексных] связей, а не одной. Каждый углерод имеет две sp-гибридные орбитали, и одна из них перекрывается со своей соответствующей от другого атома углерода, образуя sp-sp сигма-связь. Остальные четыре негибридизованных p-орбитали перекрываются друг с другом и образуют две [латексные] \ pi [/ латексные] связи.Подобно двойным связям, вращение вокруг оси тройной связи невозможно.

Наблюдаемые последствия множественных облигаций

Прочность связи

Ковалентные связи можно классифицировать по количеству энергии, необходимой для их разрыва. Основываясь на экспериментальном наблюдении, что для разрыва связи между двумя атомами кислорода в O ₂ требуется больше энергии, чем между двумя атомами водорода в H ₂ , мы делаем вывод, что атомы кислорода связаны друг с другом более прочно.Мы говорим, что связь между двумя атомами кислорода на сильнее, чем на , чем связь между двумя атомами водорода.

Эксперименты показали, что двойные связи прочнее одинарных, а тройные связи прочнее двойных. Следовательно, для разрыва тройной связи в N ₂ потребуется больше энергии по сравнению с двойной связью в O ₂ . Действительно, для разрушения молекулы O ₂ требуется 497 ккал / моль, а для разрушения молекулы N ₂ требуется 945 кДж / моль.

Длина связи

Еще одним следствием наличия кратных связей между атомами является разница в расстоянии между ядрами связанных атомов. Двойные связи имеют на расстояния короче на расстояния, чем одинарные связи, а тройные связи на короче на , чем двойные связи.

Физические свойства ковалентных молекул

Модель ковалентной связи помогает предсказать многие физические свойства соединений.

Цели обучения

Обсудить качественные предсказания теории ковалентной связи относительно точек кипения и плавления, длины и прочности связи, а также проводимости молекул.

Основные выводы

Ключевые моменты

• Теория ковалентной связи Льюиса утверждает, что прочность двойных связей вдвое больше, чем у одинарных, что неверно.
• Общие физические свойства, которые можно объяснить с помощью модели ковалентной связи, включают точки кипения и плавления, электропроводность, прочность и длину связи.

Ключевые термины

• длина связи : расстояние между ядрами двух связанных атомов. Это можно определить экспериментально.
• межмолекулярные силы : Силы притяжения или взаимодействия между различными молекулами в образце вещества.Сила этих взаимодействий является важным фактором, определяющим физические свойства вещества.
• Прочность связи : напрямую связана с количеством энергии, необходимой для разрыва связи между двумя атомами. Считается, что чем больше энергии требуется, тем прочнее связь.
• правило октета : Атомы теряют, приобретают или делятся электронами, чтобы иметь полную валентную оболочку из восьми электронов. Водород является исключением, поскольку он может удерживать максимум два электрона на своем валентном уровне.

Впервые описанная Гилбертом Льюисом, ковалентная связь возникает, когда электроны разных атомов разделяются между двумя атомами. Эти случаи обмена электронами можно предсказать с помощью правила октетов. Правило октета — это химическое правило, которое обобщает, что атомы с низким атомным номером (<20) будут объединяться таким образом, что в их валентных оболочках будет 8 электронов. Наличие 8 валентных электронов способствует стабильности и аналогично электронной конфигурации инертных благородных газов.В ковалентной связи общие электроны вносят вклад в октет каждого атома и, таким образом, повышают стабильность соединения.

Теория связи Льюиса может объяснить многие свойства соединений. Например, теория предсказывает существование двухатомных молекул, таких как водород, H ₂ и галогены (F ₂ , Cl ₂ , Br ₂ , I ₂ ). Атому H нужен один дополнительный электрон, чтобы заполнить свой валентный уровень, а галогенам нужен еще один электрон, чтобы заполнить октет на своих валентных уровнях.Теория связи Льюиса утверждает, что эти атомы будут разделять свои валентные электроны, эффективно позволяя каждому атому создавать свой собственный октет.

Некоторые физические свойства молекул / соединений связаны с наличием ковалентных связей:

• Ковалентные связи между атомами довольно сильны, но притяжение между молекулами / соединениями или межмолекулярные силы могут быть относительно слабыми. Ковалентные соединения обычно имеют низкие температуры кипения и плавления и находятся во всех трех физических состояниях при комнатной температуре.
• Ковалентные соединения не проводят электричество; это потому, что ковалентные соединения не имеют заряженных частиц, способных переносить электроны.
• Теория Льюиса также учитывает длину облигации; чем прочнее связь и чем больше электронов разделено, тем короче длина связи.

Однако теория ковалентной связи Льюиса не учитывает некоторые наблюдения соединений в природе. Теория предсказывает, что чем больше общих электронов, тем сильнее связь между двумя атомами.Согласно теории, тройные связи прочнее двойных связей, а двойные связи прочнее одинарных. Это правда. Однако теория предполагает, что прочность двойных связей в два раза выше, чем у одинарных, что неверно. Таким образом, хотя модель ковалентной связи учитывает многие физические наблюдения, у нее есть свои ограничения.

(PDF) Определение характеристик связи металл-лиганд и металл-металл по данным рентгеновской дифракции

КРИСТАЛЛОГРАФИЯ ОРГАНОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛОВ, КООРДИНАЦИИ И ОСНОВНОЙ ГРУППЫ

C311

P.07.06.2

Acta Cryst. (2005). A61, C311

Полиядерный координационный полимер с глутаратным лигандом:

Sr (C5H7O4) 2 (h3O) 2

Achoura Guehria-Laidoudi, K. Aliouane, Assia Djeghri, Kamel Taïnamé de Cédérique, 9000ratograph de Caratograph,

.

Chimie, USTHB, BP 32 El-Alia, BEZ, Alger, Algérie. E-mail:

[email protected]

В процессе получения новых органо-неорганических комплексов, состоящих из

гибких дикарбоксилатных лигандов, мы заметили своеобразное поведение

лигандов, полученных из глутаровой кислоты.Связанные с редкоземельными или щелочно-земельными металлами

, они приводят к большому разнообразию структурных типов

: полиядерный комплекс катены [1], необычный элемент клетки [2],

изолированных полиэдров [3], включающих полностью или частично депротонировано

единиц. Новый биглутарат стронция был получен в единственной кристаллической форме

путем синтеза на основе кремнеземной среды. Он отличается от биглутарата бария

тем, что завершает свою координационную сферу двумя координированными молекулами воды

и кристаллизуется в пространственной группе PƯ.Металл

является девятикоординированным, образуя бесконечные цепочки из одной антипризмы

SrO7 (h3O) 2, в пределах которой расстояние между двумя соседними ионами Sr2 +

составляет 4,272 (6) Å. Эти цепи сшиты, что приводит к слоистой структуре

.

[1] Benmerad B., Guehria-Laïdoudi A., Balegroune F., Birkedal H., Chapuis

G., Acta Cryst., 2000, C56, 789. [2] Benmerad B., Guehria-Laïdoudi A .,

Dahaoui S., Lecomte C., Acta Cryst., 2004, C60, m119.[3] Aliouane K.,

Djeghri A., Guehria-Laidoudi A., Dahaoui S., Lecomte C., ECM-22, Budapest,

2004.

Ключевые слова: биглутарат, щелочно-земельные комплексы, органические-

неорганические полимеры

P.07.06.3

Acta Cryst. (2005). A61, C311

Прямое наблюдение фотохимических реакций с помощью рентгеновских лучей

Кристаллография — супрамолекулярный подход

Масаки Каваноа, Ясухиро Кобаяшиа, Кандзи Такаока, Макото

Фудзита a, факультет прикладной химии Токийского университета.

bCREST (JST), Япония. E-mail: [email protected]

Кавано и его сотрудники кристаллографически изучили фото-

индуцированных реактивных частиц, таких как радикалы, карбены и нитрены cryo-

, заключенных в кристалл [1,2, 3]. Здесь мы предлагаем супрамолекулярный подход

для наблюдения на месте, чтобы преодолеть практическую проблему разрушения кристалла

под действием фотооблучения, как показано на схеме. Мы

использовали пустоту в самособирающемся комплексе гигантских клеток для управления реакционной полостью

.В этом докладе мы хотели бы представить наблюдение in situ

фотоиндуцированного ненасыщенного комплекса переходного металла

и реакции аценафтилена в кристаллическом состоянии [2 + 2] в клетке M6L4

[4].

[1] Кавано М., Сано Т., Абэ Дж., Охаши Ю., Дж. Ам. Chem. Soc., 1999, 121,

8106. [2] Кавано М., Хираи К., Томиока Х., Охаши Ю., J. Am. Chem. Soc.,

2001, 123, 6904. [3] Кавано М., Такаяма Т., Уекуса Х., Охаши Ю., Одзава

Ю., Мацубара К., Имабаяси Х., Мицуми М., Ториуми К., Chem. Lett., 2003,

922. [4] Yoshizawa M., Takeyama Y., Kusukawa T., Fujita M., Angew. Chem.

Внутр. Ред., 2002, 41, 1347.

Ключевые слова: натурные наблюдения, нестабильные соединения,

фотохимия

P.07.07.1

Acta Cryst. (2005). A61, C311

Определение характеристик связи металл-лиганд и металл-металл по данным

Дифракция рентгеновских лучей

Nouzha Bouhmaida1, B.Fraisse2, A. Perez-Benítez3, M.A. Méndez-

Rojas4, N.E. Ghermani2,5,1LSM, Université Cadi Ayyad, Faculté des

Sciences Semlalia, Boulevard Moulay Abdallah, BP 2390, 40000

Марракеш, Марокко. 2Ecole Centrale Paris, SPMS UMR CNRS 8580

1, Grande Voie des Vignes, 92295 Шатене-Малабри, Франция.

3Facultad de Ciencias Químicas, Benemérita Universidad Autónoma

de Puebla, Puebla 72000, México. 4Departamento de Química y

Biología, Universidad de las Américas-Puebla, Ex-Hacienda Sta.

Катарина Мартир, Чолула, 72820 Пуэбла, Пуэ., Мексика. 5PPB UMR

CNRS 8612, Faculté de Pharmacie 5, Rue Jean-Baptiste Clément,

92296 Шатене-Малабри, Франция. E-mail: [email protected]

Металлический комплекс нестероидного противовоспалительного препарата

(НПВП), ди-µ-аспиринато-медь (II), кристаллизуется в своей биохимической активной форме

[1]. Расчеты электронной плотности и электростатического потенциала

полезны для понимания связи металл-лиганд

и ее связи с биохимической активностью такой молекулы

.Соединение также дает возможность охарактеризовать

имеющуюся связь медь-медь (Cu — Cu = 2,604 Å).

Измерения дифракции рентгеновских лучей выполнены на дифрактометре smart CCD

при 100 К с излучением MoKĮ. с точностью до sin ș / Ȝҏ = 1,11

Åҟ1. Соединение кристаллизуется в группе P21 / c и обнаруживает одну размерную полимерную структуру

. Медь имеет неправильную октаэдрическую координацию

, соответствующую пяти атомам кислорода и одному

меди.

Уточнение электронной плотности выполнено с использованием модели Хансена-

Коппенса [2]. Связи электронной плотности Cu-O, Cu-Cu равны

в соответствии с заселенностями d-орбиталей меди. Также показаны электростатический потенциал

и активные центры молекулы.

[1] Гарсия Ф., Мендес-Рохас М.А., Гонсалес-Верага Э., Бернес С., Кирос

М.А., Acta Cryst., 2003, E59, m1171-m1173. [2] Хансен Н., Коппенс П., Acta

Cryst., 1978, A34, 909.

Ключевые слова: электронная плотность, электростатический потенциал, связи металл-металл

P.07.07.2

Acta Cryst. (2005). A61, C311

Сканирующий анализ текстуры пластинчатой ​​кости с использованием микропучка

Синхротронное излучение

Вольфганг Вагермайера, Химадри С. Гуптаа, Орельен Гурриера, Пол

Рошгерб, Манфред Бургхаммерк4, Кристиан Раксеркарка, 9000, Кристиан Раксеркарка Институт коллоидов и интерфейсов Планка,

Потсдам, Германия.bL. Boltzmann-Inst. остеологии в больнице Hanusch

WGKK и в травматологическом центре AUVA Meidling, Вена,

, Австрия. c

ESRF, Гренобль, Франция. E-mail:

[email protected]

Кость состоит из армированного минеральными частицами коллагена и

структурно оптимизирована для выполнения своих биологических функций. Наноструктура 3D-минерала

до сих пор полностью не изучена. В частности, мало что известно

о пластинчатой ​​и подламеллярной структуре остеона, фундаментальной единице компактной кости

.Комбинация микролучка

(один микрометр) синхротронного сканирования SAXS (малоугловое рентгеновское рассеяние

) и WAXD (широкоугольная дифракция рентгеновских лучей) позволяет нам

восстановить полное трехмерное распределение минеральных частиц в различных положениях

внутри одиночных костных пластинок. Для расчета полюсных фигур (стереографических проекций) использовались данные WAXD

, которые предоставляют

информации о средней ориентации и текстуре главных осей

кристаллитов минерала (которые имеют гексагональную кубическую структуру).

Мы просканировали несколько остеонов среднего диафиза бедренной кости человека

, которые были разрезаны на срезы по 3 микрометра. Наши результаты показывают, что ориентация кристаллов минерала

имеет текстуру волокна в пределах отдельных ламелей

и демонстрирует внутриламеллярные вариации. Направление кристаллов минерала

вращается в плоскости каждой ламели.

Ключевые слова: кость, текстурный анализ, синхротронная дифракция рентгеновских лучей

P.07.07.3

Acta Cryst.(2005). A61, C311-C312

Комплексы палладия (II) и платины (II) с тридентатом

Иминофосфиновые лиганды и их фосфиновые производные;

Синтез и структурные исследования

Джоан Леннона, О.М. Ni. Dhubhghailla, Майкл Дж. Б. Drewb,

a Кафедра химии, Университетский колледж Корк, Колледж-роуд,

Корк. bФакультет химии, Университет Рединга, Уайтнайтс,

hȞ

[PDF] Документ — скачать бесплатно PDF

Скачать документ…

I PUC БАНК ВОПРОСОВ Глава: 4

Химическая связь 1 балл Вопросы 1) Кто был первым, кто предложил теорию химической связи с использованием электронов? 2) Что такое химическая связь? 3) Напишите точечные символы Льюиса для атомов следующих элементов Mg, Na, B, O, N и Br. 4) Изобразите структуры Льюиса для следующих молекул и ионов. h3, O2, CO2, C2h5, C2h3, HNO3, CO 5) В периодической таблице группа высоко электроотрицательных элементов _____. 6) В периодической таблице группа высокоэлектроположительных элементов _____.7) Напишите общую электронную конфигурацию благородных газов. 8) Какой тип связи присутствует в NaCl? 9) Какая сила удерживает противоположно заряженные ионы ионной связью? 10) Назовите катион, который содержит катион, содержащий два неметаллических элемента в ионном соединении. 11) Как резонанс стабилизирует молекулу? 12) Дайте математическое выражение для дипольного момента. 13) Разверните VSEPR 14) На чем основана теория VSEPR? 15) Организуйте отталкивающее взаимодействие между электронными парами (lp-bp, bp-bp и lp-lp) в порядке возрастания.16) Что такое неподеленная пара электронов? 17) Что такое связанная пара электронов? 18) Среди связанной пары электрона и неподеленной пары электронов, которые занимают больше места в молекуле? 19) Сколько неподеленных пар электронов присутствует в молекуле аммиака? 20) Сколько неподеленных пар электронов присутствует в молекуле воды? 21) Сколько неподеленных пар электронов присутствует в молекуле ClF3?

22) Сколько неподеленных пар электронов присутствует в молекуле SF4? 23) Что такое гибридизация? 24) Напишите форму и валентный угол sp гибридных орбиталей? 25) Приведите пример молекулы, имеющей sp гибридизацию? 26) Каков процент s-характера при гибридизации sp? 27) Каковы форма и валентный угол sp2-гибридных орбиталей? 28) Каков процент s-характера в гибридизации sp3? 29) Приведите пример гибридных молекул sp2 и sp3 30) Напишите форму и валентный угол sp3-гибридизированных орбиталей.31) Напишите форму, гибридизацию и валентный угол a) Nh4 и, b) h3O 32) Сколько σ- и π-связей имеется в a) этилене b) этине? 33) Какой тип гибридизации обнаружен в PCl5? 34) Какова форма и гибридизация SF6? 35) Напишите количество аксиальных и экваториальных связей в PCl5. 36) Приведите пример молекулы, демонстрирующей гибридизацию dsp2. 37) Напишите форму молекулы Br F5. 38) Расположите следующие орбитали в порядке возрастания s-символов. Sp, sp2, sp3 39) Определите водородную связь.40) Какова величина водородных связей в разных состояниях материи? 41) Является ли сила между двумя ядрами атомов водорода притягивающей или отталкивающей? 42) Какая из сил (т. Е. Притяжения или отталкивания) сильнее? 43) Что такое энтальпия связи? 44) Электроны, присутствующие в валентных оболочках, должны иметь ___ спинов, чтобы быть спаренными. 45) Будет ли связь сильнее, когда будет больше или меньше совпадений атомных орбиталей? 46) Молекула водорода образуется за счет перекрытия ____ орбиталей. 47) Что такое тетраэдрический валентный угол? 48) Какие бывают типы перекрытия в зависимости от знака (фазы) орбитальной волновой функции?

49) Если волновые функции участвующих атомных орбиталей имеют одинаковую фазу, перекрытие называется _________.50) Откуда поступает энергия, необходимая для перевода электронной конфигурации из основного в возбужденное состояние? 51) Каков угол между любыми двумя p-орбиталями? 52) Какие два типа ковалентных связей? 53) Что такое пи-связь? 54) Какова форма электронного облака в пи-связи? 55) Может ли пи-связь существовать без сигма-связи? 56) Есть ли большее перекрытие в сигма- или пи-связях? 57) Определите водородную связь.

2 отметки 1) Какие типы элементов могут образовывать анионы и объяснить причину этого? 2) Какой фактор способствует образованию катиона? Объяснять.3) Что более стабильно среди KCl и NaCl? Обоснуйте. 4) При каких условиях применяется понятие резонанса? 5) Дипольный момент в BF3 равен нулю. Объясните 6) Чистый диполь Nh4 больше, чем у NF3. Почему? 7) Напишите резонансные структуры CO32- и CO2. 8) Перечислите результат отталкивающего взаимодействия между электронными парами в молекуле. 9) Определите форму следующих молекул на основе теории VSEPR: i) Молекула воды. ii) молекула SO2 iii) молекула аммиака iv) молекула SF4.10) Каковы причины образования водородной связи? 11) Каковы условия образования водородных связей? 12) Нарисуйте формы следующих гибридных орбиталей. sp, sp2, sp3

13) Если рассматривать ось X как межъядерную ось, что из следующего не будет образовывать сигма-связь? Почему? 1s и 2s

b) 1s и 2px

c) 2py и 2py

d) 1s и 2s

14) Изобразите формы молекул h3O и C2h5 15) Опишите изменение гибридизации атома Al в следующая реакция.AlCl3 + Cl- → AlCl4 16) Есть ли какие-либо изменения в гибридизации B и N в результате реакции? BF3 + Nh4 → BF3.Nh4 17) Какие силы возникают между двумя атомами водорода при их сближении? 18) Дайте основную и выведенную конфигурацию углерода для образования молекулы метана. 19) Что такое сигма-связь? Типы упоминаний. 20) Объясните метод ЛКАО для образования молекулярных орбиталей из атомных орбиталей. 21) Различайте атомную орбиталь и молекулярную орбиталь.22) Различают связывающую молекулярную орбиталь и антисвязывающую молекулярную орбиталь. 23) Определите порядок связи и укажите соотношение между порядком связи и длиной связи 24) Каковы причины образования водородной связи? 25) Каковы условия образования водородных связей?

3 Отметьте вопросы 1) Объясните условия объединения атомных орбиталей с образованием молекулярных орбиталей. 2) Напишите предположения теории молекулярных орбиталей. 3) Объясните диамагнитное поведение молекулы водорода на основе теории молекулярных орбиталей.4) Покажите отсутствие молекулы гелия на основе теории молекулярных орбиталей. 5) Объясните образование молекулы лития на основе молекулярной орбитали.

6) Покажите, что молекула кислорода парамагнитна на основе теории молекулярных орбиталей. 7) Напишите электронную конфигурацию молекулярной орбитали для молекулы углерода и прокомментируйте ее магнитные свойства. 8) Определите правило октетов. Напишите его значение и ограничения. 9) Объясните, почему кристаллическая структура NaCl стабильна, несмотря на положительную сумму энергии усиления электронов и энтальпии ионизации.Обоснуйте примером 10) Почему требуется брать среднюю энтальпию связи в случае многоатомных молекул? Объясните на примере. 11) Среди O2 и N2 что более стабильно и почему? 12) Чистый дипольный момент Nh4 больше, чем у NF3. Почему? 13) Сформулируйте постулаты теории VSEPR. 14) Укажите геометрию в следующих соединениях и приведите по одному примеру для каждого. i) AB2 ii) AB3 iii) AB4 iv) AB5 v) AB6 15) Какие типы водородных связей? 16) Каковы основные особенности гибридизации? 17) С помощью диаграммы потенциальной энергии объясните, как происходит связь между двумя атомами водорода.18) Объясните форму молекулы метана с помощью теории валентных связей. 19) Объясните образование BeCl2 с помощью гибридизации. 20) Объясните гибридизацию sp2 на примере BCl3. 21) Объясните форму молекулы Nh4 с помощью гибридизации. 22) Объясните образование SF6 с помощью гибридизации sp3d2.

1mark Ответы: 1). Ответ: Коссель и Льюис 2). Ответ: Сила притяжения, которая удерживает вместе различные составляющие (атомы или ионы и т. Д.) В различных химических соединениях, называется химической связью 3).Ответ: 2 2 6 2 12Mg = 1s 2s 2p 3s 2 2 6 1 11Na = 1s 2s 2p 3s 2 2 1 5B = 1s 2s 2p 2 2 6 😯 = 1s 2s 2p 2 2 3 7N = 1s 2s 2p 2 2 6 2 6 2 10 5 35Br = 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 4). Ответ: См. Страницы 99 и 100 5) Ответ: Галогены 6) Ответ: Щелочные металлы 7) Ответ: Общая электронная конфигурация благородных газов — ns2np6 8) Ответ: Электровалентная связь 9) Ответ: Электростатическая сила или кулоновская сила. 10) Ответ: Nh5 + в Nh5Cl 11) Ответ: Резонанс стабилизирует молекулу, поскольку энергия резонансного гибрида меньше энергии любой отдельной канонической структуры.12) Ответ: µ = Q × ϒ Дипольный момент = заряд × расстояние 13) Ответ: Отталкивание пар электронов валентной оболочки 14) Ответ: Основано на отталкивающих взаимодействиях между парами валентных электронов в молекуле. 15) Ans: пара-связь пары

31) Ans: a) Nh4 Форма: Пирамидальная Гибридизация: sp3 Угол связи: 107o b) h3O Форма: V-образная или угловая форма Гибридизация: sp3 Угол скрепления: 104,5o 32) Ans: Связь этилена σ = 5, связь π = 1 Связь этина σ = 3, связь π = 2 33) Ответ: sp3d-гибридизация 34) Ответ: Форма — Октаэдрическая гибридизация — sp3d2 35) Ответ: Осевая связь — 2 Экваториальная связь -3 36) Ответ: [PtCl4] 237) Ответ: Квадратно-пирамидальный 38) Ответ: Sp3

Связующие вещества между резиной и металлом и полиуретан с металлом

ЦИЛБОНДНАЯ РЕЗИНА / ПОЛИУРЕТАН К МЕТАЛЛУ / ДРУГИЕ СВЯЗЫВАЮЩИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ПОВЕРХНОСТИ
Эластомер	Однослойная система	Двухслойная система	Комментарии
Акрил (ACM)	10E 24 89E 65 Вт	12E / 80E	Универсальный Cilbond 10E Для S-отверждения попробуйте Cilbond 24
Бутил (IIR) Хлорбутил (CIIR)	24 89E	12E / 80E	2-слойная система покрывает более широкий спектр соединений
Хлоропрен (CR)	24 89E	12E / 80E	24 или 12E / 80E предпочтительнее для наилучшего воздействия на окружающую среду. сопротивление
Хлорсульфированный Полиэтилен (CSM)	24 89E	12E / 80E	24 — первый выбор
Хлорированный полиэтилен (CPE)	24 89E	12E / 80E	24 — первый выбор
Эпихлоргидрин (ЭКО)	24 89E	12E / 80E	24 дает самую высокую стойкость к метанолу / толуолу смеси
EPDM и EPR С отверждением серой	89E	12E / 80E	12E / 80E — лучший выбор и обладает отличной стойкостью к гликолю, тормозная жидкость и тепло
EPDM и EPR Отверждаемый перекисью	89E	12E / 80E	12E / 80E — лучший выбор и обладает отличной стойкостью к гликолю, тормозная жидкость и тепло
Фторэластомер (FKM) Бисфенол или аминное отверждение	33 A / B 65 Вт	12E / (33 A / B)	33 A / B — первый выбор
Фторэластомер (FKM) Отверждаемый перекисью	65 Вт 33 А / В		И 65W, и 33 A / B выигрывают от пост-лечения для улучшения адгезия
Натуральный (NR) Стирол-бутадиен (SBR) Полибутадиен (BR) или Полиизопрен (IR) High S Cures	24 89E	12E / 80E	12E / 80E склеивает все типы отверждения.Для более высоких температур гликоль сопротивление, 24 или 12E / 80E — первый выбор.
Натуральный (NR) Стирол-бутадиен (SBR) Полибутадиен (BR) или Полиизопрен (IR) Low S Cures	89E 24	12E / 80E	12E / 80E склеивает все типы отверждения. Для более высоких температур гликоль сопротивление, 24 или 12E / 80E — первый выбор.
Натуральный (NR) Стирол-бутадиен (SBR) Полибутадиен (BR) или Полиизопрен (IR) Отверждается пероксидом	89E	12E / 80E	12E / 80E склеивает все типы отверждения.
Полинорборнен	24 89E	12E / 24 12E / 80E	Обычно требуется предварительная выпечка
Нитрил (NBR) S Отверждает	10E 89E	12E / 80E	10E лучше всего подходит для сальников 12E / 80E наиболее универсален для всех типов из NBR
Нитрил (NBR) Отверждает пероксидом	89E 10E	12E / 80E	10E лучше всего подходит для сальников 12E / 80E наиболее универсален для всех типов из NBR
Карбоксилированный NBR (XNBR)	10E 22 89E	12E / 80E
Гидрированный NBR (HNBR) S Отверждает	10E 89E 24 65 Вт	12E / 80E	Для однослойной системы может потребоваться предварительный обжиг. 12E / 80E самый универсальный, обладающий лучшей устойчивостью к окружающей среде.
Гидрированный NBR (HNBR) Отверждает пероксидом	89E 65 Вт	12E / 80E	65 Вт подходит для масляных уплотнений
Гидрогенизированный NBR (HNBR) Акриловая модифицированная перекись отверждается	89E	12E / 80E	12E / 80E подходит для всех типов систем отверждения
Смеси ПВХ / NBR	10E 89E	10E / 80E 12E / 80E	Может потребоваться предварительная выпечка.
Оксид полипропилена (Parel)	24 89E	12E / 80E	1 слой дает наилучшую адгезию, в противном случае 12E / 80E дает наилучшие результаты для 2-х слойная система
Полиуретановый литейный Горячее отверждение 90 o C	49SF 45SF 49SF + B		45SF или 49SF является стандартом для ДУОФАНА, Вулколлана, Адипрена, Вибратан и т. Д. Cilbond 49SF + B обеспечивает максимальное тепло и воду сопротивление
Полиуретан Castable Quasi systems (50-80 o C)	49SF 49SF + B 41 + B		Для склеивания систем Quasi при 50-80 o C с 49SF проводится предварительный обжиг. обязательный. Для повышения устойчивости к окружающей среде используйте 49SF + B или 41 + B
Полиуретановый литейный Холодное отверждение 20 o C, plus Распыляемый полиуретан и ротационное литье	41 41 + B 49SF + B		41 лучше всего подходит для стандартных полиол / изоцианатных полимеров холодной полимеризации.41 + B или 49SF + B лучше всего подходит для быстрого отверждения на основе аминов и для исключительных экологических сопротивление.
ТПУ	49SF 45SF		49SF является стандартом для TPU Prebakes рекомендуется
Мельница PU	89E 49SF	12E / 80E	49SF для отверждений NCO, 89E и 12E / 80E для пероксида и S лечит.
Силикон (VMQ)	65 Вт 35		Для лучшей термостойкости нанесите 2 слоя по 65 Вт и высушите оба при повышенной температуре. температура, чтобы избежать пятен смолы
TPE	89E	12E / 80E	89E — первый выбор
Engage Сополимер этилена и октена (POE)	89E	12E / 80E	12E / 80E — первый выбор
Vamac S Отверждает Vamac G (этиленакрилат)	24 10E 89E	12E / 80E	24 лучше всего подходит для склеивания Vamac серии G, обеспечивая термостойкость> 200 o С.
Vamac P Отверждает Vamac D (этиленакрилат)	89E 24	12E / 80E
Advanta (сплавы Vamac / Viton )		12E / 80E	12E / 80E склеивает все сплавы, даже богатый Viton смеси
Этиленвинилацетат (EVM)	24	12E / 80E	2-слойная система связывает очень широкий спектр соединений и является первой выбор
Разное Склеивание PU / NR (Cured NR)	89E	45SF / 80 49SF / 80	Минимум 95 o C для активации Cilbond 80E на NR Минимум 70 o C для активации Cilbond 89E на NR
EPDM / CR	89E 80E
EPDM / CPE	80E 89E
Склеивание полипропиленовое	89E 80E		Загрунтовать только что обработанный пламенем или ионизацией полипропилен с помощью 89E или 80E
Хайтрел Металл	49SF	49SF / 45SF	Предварительный обжиг 49SF на металле

Устойчивое развитие серверов Bare Metal — Equinix Metal

Весна — это сезон новых начинаний, а для Equinix Metal — новых идей.С шумом птиц в воздухе и появлением новых бутонов на деревьях, наша творческая энергия естественным образом переключилась с силовых точек и кампаний на более полезную пищу. Подробнее об этом через минуту!

Одна из самых насущных проблем для общества, а также для нашей отрасли — как уменьшить воздействие на окружающую среду. В Equinix это огромный корпоративный приоритет, и мы постоянно бросаем друг другу вызов, чтобы расширить границы возможного с новыми идеями.От снижения PUE наших центров обработки данных до финансирования нашего расширения с помощью инициатив Green Bond и даже сокращения потребностей в печати — устойчивость является приоритетом.

Но факт остается фактом: увеличивающееся количество серверов в наших центрах обработки данных выделяет много тепла. Несмотря на повышение эффективности центров обработки данных и проектирования серверов, темпы цифровой трансформации стимулируют ненасытный аппетит к вычислениям.

Итак, мы поставили перед собой задачу придумать следующий шаг, выходящий за рамки основ, и создать идеи, как лучше использовать тепло, выделяемое серверами Equinix Metal.Возможно, дело в разгуле Netflix, вызванном пандемией, но по какой-то причине команда продолжала возвращаться к тому, что мы все любим, что требует много тепла: еде! »

За последние несколько месяцев мы были на пути к разработке, тестированию и совершенствованию рецептов, которые используют тепло, выделяемое тысячами серверов, которые мы запускаем в центрах обработки данных по всему миру. Вот что мы на данный момент придумали!

Золотая возможность

Как житель Вермонта, я знал, что мы оказались в уникальной ситуации, когда мы могли использовать избыток тепла для получения поистине восхитительного результата: кленового сиропа!

Кленовый сироп изготавливается из кленового сока (или «кленовой« воды »), который выглядит как настоящая вода и лишь слегка сладковат.Сироп получают путем кипячения воды — на самом деле, чтобы сделать всего один галлон сиропа, требуется 20 галлонов кленовой воды. Это много кипячения.

Опираясь на свой опыт загрузки дров в течение нескольких часов в испаритель сахарной лачуги моего соседа, я наметил способ использования иммерсионной системы охлаждения для передачи тепла от наших серверов для превращения кленовой воды в вкусный и ценный клен. сироп.

Хотя у нас нет центров обработки данных в штате Вермонт, Грин-Маунтин, недавно мы приобрели ряд объектов у Bell Canada.Бригада нашего центра обработки данных в Монреале была рада помочь, если я предоставил все необходимое для традиционного обеда в сахарной лачуге.

Кленовый сироп прекрасен тем, что его легко консервировать. Таким образом, перенос тепла в решение для длительного хранения, такое как сироп, не только восхитительно, но и имеет гораздо больший смысл, чем майнинг биткойнов!

Барбекю у горячего коридора

Всем известно, что группы эксплуатации центров обработки данных не зря называют «ямщиками мира инфраструктуры».Так что это был лишь вопрос времени, когда кто-нибудь придумает, как приготовить барбекю с нашим избыточным теплом сервера.

В большинстве серверных есть две полосы: горячий и холодный. Серверы втягивают воздух спереди, чтобы охладить оборудование, а затем выпускают горячий воздух сзади. Температура в горячем коридоре может достигать 130–150 градусов по Фаренгейту.

Для нас это звучало в точности как установка для агрессивно «низкого и медленного» барбекю. Персонал на месте часто убивает несколько минут между задачами, поэтому тема барбекю не за горами.Соревновательный дух между различными командами Ops был заразителен, и каждая команда работала над тем, чтобы превратить весь этот жар в самую вкусную, достойную хвастовства смесь.

В одном из наиболее креативных изобретений наша команда из Далласа разместила полностью укомплектованную коптильню на яблочном откорме в горячем проходе, предназначенную для поглощения всего тепла и продувки его через 10-фунтовую грудинку для этого медленного и низкого, в течение всего дня. дымный привкус, который может заставить любого системного администратора задуматься о переходе на ночную смену IBX.

Само собой разумеется, что канал Slack, который «ест металл» получил огромную пользу от многих экспериментов.

Equinix Metal: сверхмедленная жареная говядина

Разогрейте горячий коридор центра обработки данных до 150 градусов. Ряды, в которых находятся машины с графическим процессором, особенно хорошо подходят и обеспечивают постоянный уровень высокотемпературного воздушного потока.

Натрите жаркое из ребер с небольшим количеством соли и перца или любой другой смеси приправ по вашему выбору. Поместите мясо в чугунную сковороду, жаровню или неиспользованный серверный корпус высотой 2U.

Жаркое без крышки в течение 30-40 минут на фунт (нежирное жаркое будет готовиться ближе к 30 минутам на фунт, более жирные куски будут готовиться ближе к 40 минутам на фунт).Используйте внутренний термометр для мяса, чтобы определить, когда мясо готово по вашему вкусу.

Обязательно соберите все капли в контейнер, пригодный для пищевых продуктов. Поскользнуться на жирном полу центра обработки данных, повесив кросс-коммутатор или таща коробку с дисками NVMe, — верный способ настроить коллег против вашей работы.

Что дальше

Хотя сироп и барбекю — это не повод для чихания, у нас в списке есть несколько будущих проектов, вдохновленных нашими первоначальными успехами.По общему признанию, мы попробовали тирамису, но все вышло из-под контроля и было довольно грязным.

Конечно, у пекарей нашей команды есть идеи, несомненно, вдохновленные миллионами эпизодов Великого британского шоу выпечки. Любители фитнеса спрашивают о горячей йоге и возможности использования саун в северном стиле в рамках нашей оздоровительной программы.

Одно можно сказать наверняка: Equinix Metal находится на пути к использованию каждой части нашего технологического буйвола — от предоставления серверов мирового класса до предложения уникальных, возможно, даже удостоенных звезд Мишлен еды, чтобы мы могли сократить разрыв между большим количеством отраслей на долгие годы. приходить.

Автор

Джейкоб Смит

Профессиональный опыт Джейкоба включает цифровую инфраструктуру, интернет-маркетинг, управление искусством и классическую музыку. Ежедневный вице-президент по стратегии и маркетингу в области чистого металла. Вермонтер ночью.

Читать другие сообщения Джейкоба

Зарождение углеродных нанотрубок на месте путем инжекции атомов углерода в металлические частицы — Penn State

TY — JOUR

T1 — Зарождение углеродных нанотрубок на месте путем инжекции атомов углерода в частицы металла

AU — Родригес-Манзо , Хулио А.

AU — Terrones, Mauricio

AU — Terrones, Humberto

AU — Kroto, Harold W.

AU — Sun, Litao

AU — Banhart, Florian

N1 — Информация о финансировании: Выражаем признательность за поддержку со стороны Deutsche Forschungsgemeinschaft (BA 1884 / 4-1) и Международной школы исследований Макса Планка в Майнце (J.A.R.-M.). Мы также благодарим CONACYT-Mexico за стипендию (J.A.R.-M.) и гранты 45772 (M.T.), 45762 (H.T.), 42428-Inter American Collaboration (H.T.), 41464-Межамериканское сотрудничество (M.T.), 2004-01-013-SALUD-CONACYT (M.T.) и PUE-2004-CO2-9 Fondo Mixto de Puebla (M.T.). Мы благодарим А. Элиаса и А. Замудио за помощь в приготовлении образца FeCo и А. Крашенинникова за плодотворные обсуждения. H.W.K. благодарит Государственный университет Флориды за финансовую поддержку.

PY — 2007/5

Y1 — 2007/5

N2 — Синтез углеродных нанотрубок (УНТ) желаемой хиральности и диаметра является одной из наиболее важных задач в науке о нанотрубках, и достижение такой селективности может потребовать детального понимания механизма их роста.Мы сообщаем о формировании УНТ в процессе полностью конденсированной фазы, который позволяет нам впервые отслеживать зарождение нанотрубок на сферической поверхности металлической частицы. Когда многослойные УНТ, содержащие ядра металлических частиц, облучаются электронным пучком, углерод из графитовых оболочек, окружающих металлические частицы, попадает в тело частицы и впоследствии появляется в виде однослойных нанотрубок (ОСНТ) или многостенных нанотрубок (МУНТ) внутри матрицы. нанотрубки.Эти наблюдения с атомным разрешением в электронном микроскопе показывают, что существует прямое соединение между трубками и металлической поверхностью, из которой они вырастают, и могут быть легко объяснены объемной диффузией углерода через тело каталитических частиц без каких-либо доказательств поверхностная диффузия.

AB — Синтез углеродных нанотрубок (УНТ) желаемой хиральности и диаметра является одной из наиболее важных задач в науке о нанотрубках, и для достижения такой селективности может потребоваться детальное понимание механизма их роста.Мы сообщаем о формировании УНТ в процессе полностью конденсированной фазы, который позволяет нам впервые отслеживать зарождение нанотрубок на сферической поверхности металлической частицы. Когда многослойные УНТ, содержащие ядра металлических частиц, облучаются электронным пучком, углерод из графитовых оболочек, окружающих металлические частицы, попадает в тело частицы и впоследствии появляется в виде однослойных нанотрубок (ОСНТ) или многостенных нанотрубок (МУНТ) внутри матрицы. нанотрубки.Эти наблюдения с атомным разрешением в электронном микроскопе показывают, что существует прямое соединение между трубками и металлической поверхностью, из которой они вырастают, и могут быть легко объяснены объемной диффузией углерода через тело каталитических частиц без каких-либо доказательств поверхностная диффузия.

UR — http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=34249985295&partnerID=8YFLogxK

UR — http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=34249985295&partnerIDxKFLog

У2 — 10.1038 / nnano.2007.107

DO — 10.1038 / nnano.2007.107

M3 — Артикул

C2 — 18654289

AN — SCOPUS: 34249985295

EPL — 2

SP — 307

SP — 307

Nature Nanotechnology

JF — Nature Nanotechnology

SN — 1748-3387

IS — 5

ER —

Немного науки о меди и олове — Vintage French Copper

Между медной сковородой и ее оловянным покрытием происходит очень интересная химия.

Олово использовалось для облицовки медных кастрюль на протяжении веков по ряду причин, возможно, прежде всего потому, что олово так легко прилипает к меди. Взгляните на это видео от Mauviel, показывающее, как они применяют олово для новенького медного горшка.

Они упрощают внешний вид: горячая сковорода, расплавленное олово, завихрение и протирание, закалка. Конечно, это совсем непросто — жестянщики Мовьэля обладают высокой квалификацией в том, что может быть очень опасным процессом, — но я хочу сказать, что олово быстро и прочно прилипает к стенкам сковороды.

Но дело в том, что эту банку снять довольно сложно. Консервы не могут просто снова нагреть сковороду и вылить из нее, как в воду, — есть базовый слой, который нужно соскрести. Вы можете увидеть этот базовый слой на старинных медных кастрюлях, которые очищали старомодным способом (до изобретения средства для мытья посуды в 1940-х годах), очищая их песком. Вот три таких сковороды, прежде чем я отправил их на ретиннинг, и вы можете видеть, что базовый слой все еще на месте, несмотря на то, что выглядит очень жесткой очисткой.

Если вы хотите удалить этот последний слой олова, он требует сильного физического истирания. Перенесемся в 3:09 в видео о ретиннинге ниже от Sherwood Tinning (очевидно, не очень бережно относящегося к старой меди), и вы увидите, что они используют шлифовальный круг.

Что это за штука? Он не блестит, как олово, не плавится, как олово, и он тверже и эластичнее, чем олово. Что это такое и как оно туда попало?

Интерметаллический слой

Короткий ответ заключается в том, что базовый слой представляет собой интерметаллическое соединение, состоящее из меди и олова.Мне металлург объяснил:

Когда олово покрывается медью, образуется промежуточный слой, называемый интерметаллидом, который является своего рода «клеем» между двумя металлами, и на самом деле это совершенно другой материал. Интерметаллид более твердый и хрупкий, и его нелегко удалить.

На пороге между медью (Cu) и оловом (Sn) атомы связываются, образуя сплав, который ведет себя больше как керамика, чем как металл. Интерметаллиды всегда образуются в двух вариантах (называемых фазами) с атомами в соотношении 3: 1 или 6: 5, а в случае меди и олова это создает Cu ₃ Sn и Cu ₆ Sn ₅ .Часть футеровки из чистого олова лежит сверху и удерживается на месте интерметаллическим «клеем», как это описывает металлург. Вот почему перегретое олово не просто проливается на сковороду — интерметаллический слой удерживает олово на месте, пока более сильная сила (например, ваш шпатель) не потревожит его.

Важно отметить, что это , а не бронза (CuSn), металлический сплав олова и меди. По словам металлурга,

г.

Атомные связи интерметаллических материалов включают как металлические, так и ионные связи, поэтому на самом деле они не являются металлическими сплавами, такими как бронза.Это делает их твердыми и хрупкими, в отличие от бронзы, которая довольно пластична … Вы не сможете создать бронзовый сплав, не расплавив и не смешав составляющие.

Другими словами, атомы меди и олова не образуют связей, из которых состоит бронза, а вместо этого образуют разные связи, связывающие атомы в жесткую решетку. Эта жесткость делает его больше похожим на керамику — он гладкий, твердый и хрупкий. Вот почему основной слой оловянной футеровки такой упругий, и его трудно отделить от находящейся под ним меди.

Металлург также объяснил назначение флюса в процессе лужения. Я слышал, как консерваторы описывают флюс как очиститель, но я думал, что это было сделано только для того, чтобы смыть грязь или пепел с поверхности. По словам металлурга, цель флюса — расчистить путь, говоря химически, для образования правильных связей между медью и оловом.

Flux — это, по сути, способ счистить поверхность, на которой вы пытаетесь создать соединение металл-металл. Обычно он состоит из кислотного элемента, который концентрируется и активируется при нагревании.Поскольку большинство металлов вступают в реакцию с атмосферой, обычно образуя оксид, необходим флюс, чтобы разъедать оксид, чтобы могла возникнуть настоящая связь металла с металлом, которая создает интерметаллид.

Подумайте о мастерах по металлу за тысячелетия, которые выяснили это методом проб и ошибок!

Некоторые изображения

Если вы разрежете свою медную тарелку и посмотрите на поперечное сечение олова, вы сможете увидеть интерметаллический слой. К счастью, вам не нужно этого делать — ниже представлена ​​электронно-сканирующая микрофотография границы раздела между чистой медью и чистым оловом.Представьте, что темная медь внизу — это поверхность вашей сковороды; над ним находится слой Cu ₃ Sn, слой Cu ₆ Sn ₅ и, наконец, на самом верху — чистое олово (Sn).

Интерметаллиды начинают формироваться в момент соприкосновения меди и расплавленного олова. Скорость нарастания слоев зависит от времени и температуры; этот конкретный образец был нагрет до 150 ° C (302 ° F) в течение 1000 часов, и, как вы можете видеть на диаграмме выше, слой объединенного Cu ₃ Sn и Cu ₆ Sn ₅ равен 18.74 микрометра (мкм) или 0,018 миллиметра толщиной.

Но вот в чем дело: реакция продолжается даже при комнатной температуре. Атомы олова довольно хорошо диффундируют в медь и при небольшом количестве тепловой энергии легко связываются с образованием молекул Cu ₆ Sn ₅ . (Фактически, значительная часть недавней промышленной химии около предотвращает образование интерметаллида медь-олово, поскольку он мешает работе паяных печатных плат.) Учитывая большее количество тепла (или времени, или того и другого), Cu ₆ Sn ₅ превращается в Cu ₃ Sn.(Фаза Cu ₃ Sn более химически устойчива, поэтому именно сюда попадают атомы.) Это происходит довольно медленно при комнатной температуре, но ускоряется, когда вы готовите на сковороде на сильном огне.

Это показано на схеме ниже. Думайте о каждой стопке как о поперечном сечении вашей жестяной облицовки с течением времени: слева ваша свежезоловянная сковорода со слоем чистого олова поверх узкого слоя интерметаллида. Со временем ваша сковорода выглядит как средний столбец: более чистое олово преобразовалось в Cu ₆ Sn ₅ , а затем в Cu ₃ Sn.В конце концов, жестяная банка вашей сковороды выглядит как стопка справа, где почти не остается свободного олова, а весь интерметаллид превращается в Cu ₃ Sn. Превращение происходит медленно при комнатной температуре и быстрее при повышении температуры, например, при готовке.

Это означает, что за многие годы использования жестяная подкладка на вашей сковороде образует твердый и упругий базовый слой. Базовый слой прикрепляет олово к меди и помогает удерживать чистое рыхлое олово на месте.Этот процесс был начат процессом горячего лужения, но он продолжается прямо сейчас, даже когда ваша сковорода стоит на вашей полке. В конце концов — через десятилетия — все олово будет преобразовано в Cu ₃ Sn.

Скорее всего, вы успели обработать сковороду до того, как она была израсходована. Но что бы произошло, если бы вы этого не сделали? Как назло, могу вам показать.

Пример

Обратите внимание на эту сковороду диаметром 31 см со странной подкладкой. Эта сковорода много использовалась и стала довольно горячей, как это часто бывает со сковородками.Подкладка похожа на тусклую оловянную посуду с крошечными комочками и пятнами олова по всей поверхности.

На фото ниже крупным планом видно, что поверхность не похожа на обычную жестяную подкладку. Есть участки матово-серого цвета с пятнами кускового металла сверху. (Там также есть немного коричневой приправы — это сковорода, которую я часто использую, и на ней собраны некоторые полимеризованные масла.) Я показал эту фотографию металлургу, который сказал, что пятнистые серые пятна являются обнаженными интерметаллическими соединениями, а комки наверху это чистое олово, которое осталось.

Что интересно, это одна из моих самых любимых сковородок. Готовится красиво — в частности, кажется, неплохо выдерживает сильный жар. Я часто использую все свои консервированные сковороды, и в то время как другие собрали несколько комков и пятен кое-где, поверхность этой не изменилась. По словам металлурга, это имеет смысл: «Со временем интерметаллид будет расти, потребляя любое свободное олово, поэтому смазывание будет происходить реже, поскольку свободное олово станет тоньше, в конечном итоге оставив только интерметаллический слой.”

Кроме того, они довольно низко прилипают, по моему опыту, больше, чем мои сковороды Mauviel с их блестящей новой жестью. Он не совсем соответствует характеристикам покрытия PFTE, такого как тефлон, по сравнению с , отличным от , но интерметаллические области кажутся похожими под моими пальцами, гладкими и твердыми, как яичная скорлупа. Интерметаллиды в целом имеют более низкий коэффициент трения, чем чистые металлы, и их часто используют в промышленности в качестве покрытий для металлических подшипников. Это наводит меня на мысль, что интерметаллид медь-олово на поверхности этой сковороды может работать как варочная поверхность с низким прилипанием, так же (если не лучше), как чистое олово, которое оно заменило.(Посмотрите еще раз на фото выше — кажется, что полимеризованные масла не прилипают к интерметаллическим участкам!)

Заключение

Свойства интерметаллида медь-олово подсказывают мне некоторые возможные объяснения трех явлений, которые я наблюдал на своих луженых медных сковородках.

Перегретое олово имеет тенденцию оставаться на месте, потому что его стабилизирует интерметаллический слой. Олово плавится при 450 ° F (232 ° C), но интерметаллид медь-олово имеет гораздо более высокую температуру плавления: Cu ₆ Sn ₅ плавится при 779 ° F (415 ° C), а Cu ₃ Sn при намного выше 1248 ° F (676 ° C).Это означает, что интерметаллический слой остается твердым и стабилизирует футеровку при температурах, значительно превышающих температуру плавления олова. Это также объясняет, почему смазывание оловянной футеровки требует определенных физических действий, таких как соскабливание или перемешивание — расплавленное олово остается на месте, пока не будет приложена внешняя сила.

Старый слой олова устойчив к смазыванию лучше, чем новый. По мере того, как интерметаллический слой растет и слой чистого олова становится тоньше, все больше этих чистых атомов олова находится рядом с интерметаллическим слоем и стабилизируется им.

Старый слой олова сопротивляется царапанию до меди. Одна из уязвимостей оловянной футеровки по сравнению с более твердыми материалами, такими как нержавеющая сталь, заключается в том, что резкие царапины или царапины могут протолкнуть мягкий слой олова до меди под ним, что ускоряет потребность в новой футеровке. Олово имеет твердость по Виккерсу менее HV 80, но по данным Ассоциации медной промышленности, интерметаллиды медь-олово имеют твердость около HV 300, почти такую ​​же твердость, как и медь. (Вот почему можно случайно стереть олово с помощью губки для чистки, но лужайки должны соскребать медно-оловянные интерметаллиды с помощью шлифовального круга.Это означает, что прочный керамический интерметаллический слой с большей вероятностью выдержит абразивное давление, отклонение кухонной утвари или губки до того, как достигнет меди.

Это подсказывает мне заманчивую возможность: жестяные накладки со временем становятся лучше. Может быть, лучшее, что вы можете сделать для своих консервных сковород, — это готовить на них много! — чтобы вагонка созрела и стала лучше готовиться. Что вы думаете?

Если вы ученый — а особенно металлург! — Я хотел бы получить известие от вас, даже если — , особенно , если! — Вы не согласны с моими идеями или можете их опровергнуть.Пожалуйста, оставьте комментарий или напишите мне по адресу vfc at vintagefrenchcopper dot com . Спасибо!

---

Источники

В дополнение к информации, полученной от моего друга-металлурга, я использовал несколько источников для получения информации.

Интерметаллические поперечные сечения: Ян, Пинг-Фэн и Лай, И-Шао и Цзянь, Шэн-Жуй и Чен, Цзюнн и Чен, Жун-Шэн. (2008). Наноиндентирование механических свойств интерметаллидов Cu6Sn5, Cu3Sn и Ni3Sn4, полученных с помощью диффузионных пар.Материаловедение и инженерия: А. 485. 305–310. 10.1016 / j.msea.2007.07.093.

Диаграмма роста интерметаллического слоя:
https://www.copper.org/applications/industrial/DesignGuide/performance/coppertin03.html
(Обратите внимание, что на диаграмме Cu6Sn5 неправильно обозначен как Cu3Sn5 в белой области каждого креста.