Способы безопасного соединения медных и алюминиевых проводов в коробке квартиры: как делать нельзя, можно ли через клеммник

Оглавление

Почему нельзя соединять медь и алюминий в электропроводке


Соединение меди и алюминия способом скрутки

Алюминиевая электропроводка выполняла все свои функции в старых домах. Раньше электронные приборы не требовали большой мощности. Но с развитием технологий нагрузка на провода и розетки стала возрастать, из-за чего пришлось искать новые материалы, способные работать под большим напряжением. Это приводит к тому, что может потребоваться наращивание алюминиевого кабеля медным.

Напрямую выполнить соединение проводов алюминий и медь нельзя. В первую очередь несовместимость связана со свойствами алюминия. Он быстрее окисляется и разрушается. При совмещении с медью процесс разрушения происходит быстрее. Нагрев происходит из-за того, что удельное сопротивление алюминия выше, чем у меди. Также алюминий является более мягким и обладает меньшей электропроводностью.

Недостатки алюминиевого провода при подключении розеток

Есть ряд причин для замены алюминиевой проводки на медную, особенно это касается проводов, идущих к розеткам.

1) Розетки выпадают из подрозетника

При слабом креплении розетки в монтажной коробке она может выпасть из неё. Это происходит, если устройство устанавливается в старой жестяной коробке, установленной в советское время, а так же, если вынимать вилку, не придерживая при этом розетку руками.

В случае если электропроводка проложена медным проводом, достаточно вернуть розетку на место и поджать распорные болты. В отличие от него алюминиевый кабель может отломаться возле места подключения, особенно если подобная ситуация будет повторяться.

2) Поломка ослабленной жилы при подключении вилки

Если алюминиевый провод во время монтажа несколько раз перегнуть, то его сечение в месте перегиба может уменьшиться и через некоторое время провод разрушится и появится «касательный» обрыв. Это происходит из-за повышенного нагрева участка кабеля с пониженным сечением.

В этом случае индикатор напряжения или тестер, потребляющие минимальный ток, покажут исправную сеть, но при включении более мощной нагрузки ток через обрыв не пройдёт и бытовые электроприборы работать не смогут.

Такие повреждения очень тяжело обнаружить, поэтому для более надёжной работы электропроводки желательно использовать медные провода, обладающие большей механической прочностью.

3) Ослабление контакта винтового соединения

Ещё один недостаток алюминиевой проводки — ослабление прижима проводов. Алюминий является мягким материалом и имеет достаточно высокий коэффициент теплового расширения. Сочетание этих факторов приводит к следующему негативному эффекту:

  1. 1. во время монтажа провод плотно прижимается к клемме винтом;
  2. 2. при нагреве во время работы металл расширяется;
  3. 3. пластичность материала приводит к незначительному изменению формы провода;
  4. 4. после остывания состояние кабеля не возвращается в первоначальное состояние, что приводит к ослаблению прижима;
  5. 5. вследствие более слабого прижатия усиливается нагрев клеммы и процесс повторяется.

Особенно выражен такой эффект в клеммах розеток и выключателей, в которых провод прижимается непосредственно болтом, без шайб и промежуточных пластин.

Информация! Для того чтобы предотвратить это явление на заводах во время ППР производится периодический обжим болтовых соединений силовых кабелей.

Виды и свойства алюминиевых сплавов

Работая с этим металлом и смесями на его основе, важно знать свойства алюминиевых сплавов. От этого будет зависеть область применения материала и его характеристики

Классификация алюминиевых сплавов приведена выше. Ниже будут описаны самые популярные виды сплавов и их свойства.

Алюминиево-магниевые сплавы

Сплавы алюминия с магнием обладают высоким показателем прочности и хорошо поддаются сварке. Дополнительного компонента в состав не добавляют более 6%. В противном случае ухудшается устойчивость материала к коррозийным процессам. Чтобы дополнительно увеличить показатель прочности без ущерба защите от коррозии, алюминиевые сплавы разбавляются марганцем, ванадием, хромом или кремнием. От каждого процента магния, добавленного в состав, показатель прочности изменяется на 30 Мпа.

Алюминиево-марганцевые сплавы

Чтобы увеличить показатель коррозийной устойчивости, алюминиевый сплав разбавляется марганцем. Этот компонент дополнительно увеличивает прочность изделия и показатель свариваемости. Компоненты, которые могут добавляться в такие составы — железо и кремний.

Сплавы с алюминием, медью и кремнием

Второе название этого материала — алькусин. Марки алюминия с добавлением меди и кремния идут на производство деталей для промышленного оборудования. Благодаря высоким техническим характеристикам они выдерживают постоянные нагрузки.

Алюминиево-медные сплавы

Смеси меди с алюминием по техническим характеристикам можно сравнить с низкоуглеродистыми сталями. Главный минус этого материала — подверженность к развитию коррозийных процессов. На детали наносится защитное покрытие, которое сохраняет их от воздействия факторов окружающей среды. Состав алюминия и меди улучшают с помощью легирующий добавок. Ими является марганец, железо, магний и кремний.


Алюминиево-медные сплавы

Алюминиево-кремниевые сплавы

Называются такие смеси силумином. Дополнительно эти сплавы улучшаются с помощью натрия и лития. Чаще всего, силумин используется для изготовления декоративных изделий.

Сплавы с алюминием, цинком и магнием

Сплавы на основе алюминия, в которые добавляется магний и цинк, легко обрабатываются и имеют высокий показатель прочности. Увеличить характеристики материала можно проведя термическую обработку. Недостаток смеси трёх металлов — низкая коррозийная устойчивость. Исправить этот недостаток можно с помощью легирующей медной примеси.

Авиаль

В состав этих сплавов входит алюминий, магний и кремний. Отличительные особенности — высокий показатель пластичности, хорошая устойчивость к коррозийным процессам.

Клеммная колодка

Дешёвым и простым решением в вопросе, как соединить алюминиевые провода с медными, является применение клеммных колодок. Приобрести их сейчас – это вообще не проблема, более того, можно покупать не целую секцию, а попросить продавца отрезать нужное количество ячеек. Клеммные колодки продаются разных размеров, в зависимости от сечения соединяемых в них проводников.

Что представляет собой такая колодка? Это полиэтиленовый прозрачный каркас, рассчитанный сразу на несколько ячеек. Внутри каждой ячейки имеется латунная гильза трубчатого исполнения. С противоположных сторон в эту гильзу необходимо вставить кончики соединяемых проводов и зажать с помощью двух винтов.

Применение клеммных колодок очень удобно тем, что от неё всегда можно отрезать ровно столько ячеек, сколько пар проводов необходимо соединить, к примеру, в одной распределительной коробке.

Пользоваться клеммными колодками очень просто:

  1. Открутите один зажимной винт, освобождая тем самым одну сторону гильзы для прохода в неё проводника.
  2. На жилах алюминиевого провода зачистите изоляцию на длину 5 мм. Вставьте его в клемму, закрутите винт, тем самым прижимая проводник к гильзе. Закручивать винт следует прочно, но сильно при этом не усердствуйте, чтобы не переломить жилу.
  3. Те же самые операции проделайте с медным проводом, вставляя его в гильзу с противоположной стороны.

Почему приходится делать всё поочерёдно? Можно ведь сразу открутить два винта, вставить провода и закрутить. Это делается для того, чтобы медные и алюминиевые провода не соприкасались друг с другом внутри латунной гильзы.

Как видите, преимуществами клеммных колодок являются простота и быстрота их применения. Этот способ соединения относится к разъёмным, если потребуется, то можно вытащить один проводник и заменить его другим.

Клеммные колодки не вполне подходят для соединения в них многожильных проводников. Для того чтобы это сделать, нужно сначала воспользоваться втулочными наконечниками, которые обожмут пучок жил.

Есть ещё одна особенность в применении клеммных колодок. Под давлением винта при комнатной температуре алюминий может течь. Поэтому потребуется периодическая ревизия клеммы и подтяжка контактного соединения, где зафиксирован алюминиевый провод. Если этим пренебречь, алюминиевый проводник в клеммной колодке расшатается, контакт ослабеет, начнёт нагреваться и искрить, что может закончиться возгоранием.

Как соединить провода с помощью клеммной колодки показано в этом видео:

https://youtube.com/watch?v=AfdybUU-7tE

Почему нельзя скручивать алюминиевый и медный кабели?

Конечно, если вы планируете осуществить замену электропроводки в доме и не имеете возможности установить все электропровода, изготовленные из меди, то можете совместить эти два типа проводки. Другими словами вы можете использовать алюминиевые кабели для подачи тока на осветительные приборы и медные провода для подачи тока к розеткам или мощным электроприборам. При этом в некоторых местах возникнет необходимость соединения медной и алюминиевой проводок.

С самого начала следует отметить, что прямой контакт меди и алюминия как минимум является не рекомендуемым. Это означает то, что скручивать электропровода из двух металлов нельзя. Почему? Причина заключается в их физических свойствах. Эти два металла имеют разные величины токопроводимости и в результате места их соединения будут нагреваться. Также этому способствует наличие окислительных пленок.

Если говорить об окислительной пленке на медной проводке, то она может проводить ток и поэтому не сильно влияет на нагрев. А вот такая же пленка на алюминиевом электропроводе обладает сильным сопротивлением и, соответственно, пропускает меньше тока. Данный факт усиливает нагревание. В процессе нагревания кабеля расширяются. Поскольку медь — это более твердый металл чем алюминий, то медный электропровод приводит к некоторой деформации алюминиевого провода. В результате, когда происходит охлаждение, само соединение выглядит несколько по-другому.

После нескольких раз нагревания и охлаждения соединение ослабляется, а это приводит к появлению проблем в виде перегрева, искрения и горения. Также имеет место и появление гальванической пары. Однако она появляется только тогда, когда на соединение попадает влага. В противном случае эта пара не образуется. Гальваническая пара появляется потому, что в месте соединения таких проводок, которые мы называем медной и алюминиевой, начинается диссоциация окислов электропроводов. Этот процесс заключается в распаде окиси на заряженные ионы.

После этого заряженные ионы окислов меди и алюминия становятся непосредственными участниками процесса движения тока. В результате они переносят заряд и также движутся. Это особенность приводит к разрушению металла. В конечном итоге в проводке образуются пустоты и раковины. Они в свою очередь уменьшают поперечное сечение и способность проводки пропускать ток.

Конечный итог — перегрев мест соединения. Как мы уже отметили, этот процесс возникает только при наличии влаги. И чем больше влаги в месте скручивания, тем быстрее становится диссоциация. Думаю, вы уже поняли, что допускать попадание влаги на соединение, а также допускать прямой контакт медного и алюминиевого проводов нельзя.

Контактная сварка алюминия и меди

Контактная сварка стыков алюминий — медь успешно применяется в электропромышленности
для сварки алюминиевых шин с медными наконечниками, и алюминиевых проводом с
медными наконечниками. В кабельной промышленности широко применяется конденсаторная
сварка алюминиевых и медных проводов по режимам, указанным в таблице ниже:

Диаметр свариваемой проволоки, мм Ёмкость конденсаторов, мкф Напражение конденсаторов, В Расстояние между деталями, мм Усилие осадки, Н
2,5 256 1100 14 1471
2,8 256 1400 10 1471
2,8 260 1400 15 1471
2,8 380 1350 15 1569
2,8 550 1200 15 1716
3,5 550 1500 12 1569
5,0 1000 1500 14 1716

Контактная стыковая сварка трубок из алюминия и меди

Сварку стыков алюминиевых и медных труб используют, в основном, в холодильной
промышленности. При этом следует учитывать тот факт, что в процессе сварки алюминий
оплавляется значительно больше, чем медь, поэтому установленная длина алюминиевой
трубки должна быть больше требуемой длины, с учётом припуска на оплавление.

Для уменьшения количества грата с внутренних сторон трубок, рекомендуется в
процессе сварки продувать трубку азотом под давлением около 0,25атм. Воздух
для этой цели использовать не желательно, т.к. кислород, содержащийся в нём,
способствует окислению металла.

Перед началом стыковой сварки трубки на специальном приспособлении осаживают
на длину 10мм с утолщением стенок. Этот приём необходим для того, чтобы в дальнейшем,
при обработке стыка, получить прежний диаметр отверстия, т.к. оно было искажено
при осадке в момент сварки.

Обработка стыка заключается в обтачивании утолщённой поверхности на токарном
станке и рассверливании отверстия трубки. Для сварки между собой медных и алюминиевых
трубок диаметром 10-30мм и толщиной стенок 1,5-4мм, рекомендуются следующие
режимы сварки:

Удельное давление осадки, МН/м2 196-216
Плотность тока осадки, А/мм2 500
Плотность тока при оплавлении, А/мм2 240
Средняя скорость оплавления, мм/с 12-15
Скорость осадки, мм/с 100-120
Величина оплавления алюминиевой трубки, мм 8-10
Величина оплаления медной трубки, мм 2-8
Суммарная величина осадки, мм 3,5-5
Продолжительность сварки, с 1,1-1,2

В изломе стыка можно наблюдать вкрапление частиц алюминия в медь. Вкрапления
меди в алюминий не происходит.

Дополнительные материалы по теме:

Сварка
латуни. Как сваривать латунь?Газовая
сварка медиАвтоматическая
варка латуни Электроды
для сварки меди

Газовая
сварка бронзыКонтактная
сварка медиСварка
никеля и никелевых сплаавовСварка
алюминия и его сплавов

Как соединить между собой алюминиевый и медный провод — проверенные способы

Согласно современным стандартам, проводка в жилых, общественных и производственных зданиях должна делаться из провода, который имеет медную жилу. Однако в некоторых старых помещениях еще можно встретить алюминиевые аналоги.

Оптимальный вариант в этом случае – полная замена электросети. Но если это нецелесообразно по экономическим или техническим условиям – можно сделать соединение алюминиевых и медных проводов между собой без ухудшения эксплуатационных качеств и безопасности.

Проблема соединения

При неправильном выполнении соединительного контакта между проводниками из различных материалов можно наблюдать интенсивный процесс окисления, и как следствие – разрушение одного из проводников. Это связано с различным значением электрохимических потенциалов, возникающих при контакте металлов различного вида.

Для сохранения целостности соединения не допускается соприкосновение материалов, у которых значение потенциала превышает 0,6 мВ.

В противном случае будут наблюдаться следующие процессы:

  • Наличие паров воды в воздухе станет катализатором для начала реакции окисления. Т.е. чем выше влажность – тем быстрее произойдет разрушение металла.
  • Уменьшение толщины жилы кабеля приведет к нарушению плотного прилегания проводов. Это может стать причиной потери контакта или короткого замыкания.
  • Алюминий характеризуется повышенной степенью текучести. Поэтому при его разогреве из-за возникающего резистивного эффекта может произойти деформация жилы.

Во избежание этих явлений рекомендуется предварительно обработать медный провод оловянно-свинцовым припоем. Это даст возможность выбрать из нескольких видов соединения проводки меди и алюминия.

Метод скрутки

Это наименее трудоемкий и простой способов создания единой цепи из проводников. Он не требует применения специальных инструментов и расходных материалов. Его суть заключается в обвивании жил друг с другом.

Методы скрутки проводки

Основным недостатком скрутки является возможная потеря контакта между жилами проводки. Это возникает в результате различного значения теплового расширения материалов. Именно это является причиной появления нежелательного резистивного эффекта.

Также нужно учитывать правила выполнения такого соединения. Жилы должны обвивать друг друга. Наиболее часто встречающая ошибка – когда геометрия одного провода остается неизменной, а другой образует вокруг него спираль. Такое соединение является крайне ненадежным.

Резьбовой контакт

Для проводки большого диаметра можно применить резьбовое соединение. Для этого потребуется винт, гайки и пружинные шайбы. Кабель зачищается на расстояние, равное длине окружности соединительного элемента. Затем устанавливается пружинная шайба и одна опорная гайка. Жила обматывается вокруг винта и снова устанавливается шайба.

Для лучшего контакта рекомендуется залудить концы жил. Это же в обязательном порядке необходимо сделать, если соединяются многожильные провода, типа РКГМ и подобных. Основным недостатком этого способа является низкая степень безопасности эксплуатации. Вся конструкция при подключении к электросети будет под напряжением. Заизолировать ее будет крайне трудно.

Монтажные колодки

Для формирования надежных и долговечных соединений лучше всего использовать монтажные колодки. Их корпус изготавливается из полимерных материалов, которые не проводят электрический ток. Внутри располагаются контакты, к которым присоединяются провода.

Для правильной установки необходимо зачистить монтажный конец провода на длину, равной углублению колодки. Обычно этот параметр составляет около 5 мм. Затем с помощью встроенных механизмов следует зафиксировать жилу в конструкции.

По виду соединения колодки разделяются на два типа.

  • Резьбовая фиксация. Ее механизм аналогичен способу, описанному выше. Провод помещается между зажимной шайбой и винтом, расположенным на болте.
  • Пружинный зажим. Для фиксации жилы необходимо установить ее зачищенный конец в монтажное отверстие. В зависимости от конструкции колодки дальнейшее крепление может быть неразъемным (одноразовым) или рычажным. Последний вариант приемлем в том случае, если впоследствии нужно будет демонтировать соединение.

Кроме этих способов для соединения медного и алюминиевого проводов нередко применяют заклепочник. Однако он не отличается высокой надежностью, так как после формирования заклепки нельзя будет регулировать степень зажима жил.

Пайка алюминия с медью оловом и канифолью

Пайка электрических проводов с помощью паяльной кислоты запрещена в ПУЭ. Это связано с тем, что эта кислота полностью не сгорает при пайке. В результате место соединения проводов со временем разъедается кислотой, образуются окиси, которые нагреваются при прохождении тока и могут вызвать возгорание изоляции. К таким кислотно содержащим флюсам относятся специальные флюсы для пайки алюминия, в том числе и Ф 64.

Так как же паять алюминий с медью, чтобы соединение было качественным и долговечным. По сложности метод лужения алюминия оловом и канифолью даже легче, чем лужение алюминия флюсом Ф 64. Но качество и надежность при лужении в канифоли будет высоким. При лужении алюминия в канифоли нужно сделать или подобрать низкую ванночку для жидкой канифоли (канифоль 60% и спирт 40%).

Флюсы для пайки алюминия

Заполняют ванночку жидкой канифолью так, чтобы провод утопал в ней с изоляцией на 5-10 мм. Очищенный от изоляции провод кладут в канифоль и острым ножом (удобно скальпелем) снимают плёнку окиси с алюминиевого провода, не вынимая его из ванночки. То есть под канифолью защищают провод по всей его длине со всех сторон. Под канифолью пленка на очищенных местах алюминиевого провода не образуется, так как нет соприкосновении с кислородом.

Теперь берут разогретой паяльник с припоем мощностью не менее 60 Вт и опустив его на оголенный и очищенный от окиси провод, у самой поверхности канифоли, понемногу прокручивают и вытаскивают уже облуженные участки провода. Суть метода заключается в том, чтобы провод облуживался у самой поверхности жидкой канифоли. Чтобы зачищенные участки провода от окиси не могли соприкасаться с воздухом.

Паяльник может быть временами погружен на 2-3 мм в канифоль. Немного облудив провод поднимите паяльник, чтобы он вновь нагрелся. Да в начале, будет много дыма, поэтому лучше учиться паять на улице или в помещении с хорошей вентиляцией. После нескольких попыток у вас выработается своя техника лужения и появится небольшой опыт.

Вы определитесь с положением паяльника, скорость лужения провода увеличится, то есть появится навык, и уменьшится количество дыма. Зато провод будет облужен идеально. Далее, как обычно, скручивают провода и так же паяют их небольшим количеством припоя.

Остатки канифоли на пропаянной скрутке проводов смывают кисточкой со спиртом. Недостаток такого метода — это невозможность пайки в труднодоступных местах. Для таких случаев, лучше использовать другие методы безопасных соединений алюминия с медью.

Существует распространенное убеждение, согласно которому невозможно паять или лудить алюминий (а также сплавы на его основе) не имея для этого спецоборудования.

В качестве аргумента приводится два фактора:

  1. при контакте с воздухом на поверхности алюминиевой детали образуется химически стойкая и тугоплавкая оксидная пленка (AL2O3), в результате чего создается препятствие для процесса лужения;
  2. процесс пайки существенно осложняется тем, что алюминий расплавляется при температуре 660°С (для сплавов это диапазон в пределах от 500 до 640°С). Помимо этого металл теряет прочность, когда в процессе нагрева его температура поднимается до 300°С (у сплавов до 250°С), что может вызвать нарушение устойчивости алюминиевых конструкций.

Учитывая приведенные выше факторы, осуществить пайку алюминия обычными средствами действительно невозможно. Решить проблему поможет применение сильнодействующих флюсов, в сочетании с использованием специальных припоев. Рассмотрим подробно эти материалы.

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Сравнение алюминия и меди в качестве проводников

Такие металлы как алюминий и медь применяются в электропроводке гораздо чаще других металлов, поскольку являются очень хорошими и недорогими проводниками.

Но какой же конкретно материал (медь или алюминий) лучше по своим проводящим свойствам. В данной статье мы попытаемся выяснить это.

Начнем сперва с физического описания этих материалов. Медь представляет собой мягкий и ковкий металл с ярким золотисто-коричневым оттенком. Алюминий представляет собой серебристый металл, который легче и прочнее меди.

Теперь поговорим о проводимости этих материалов. Эти два металла близки по шкале проводимости, причем медь имеет более желательную характеристику. Проводимость меди составляет около 0.6 МОм/см, а алюминия – около 0.4 МОм/см.

Что же касается сопротивления проводника? Провод длиной в один метр с поперечным сечением в один квадратный миллиметр имеет сопротивление 1.7 миллиома (0,0017 Ом), если он сделан из меди, и 2.5 миллиома (0,0025 Ом), если это алюминиевый провод.

Каково же их использование в проводке? Благодаря отличным электрическим свойствам медь широко используется для электропроводки. При распределении электроэнергии иногда вместо меди используется алюминий. Впрочем, цена на алюминий несколько выше и составляет примерно одну треть от стоимости меди.

У алюминия в составе проводов есть еще один немаловажный недостаток. Алюминий когда-то очень широко использовался в домашней электропроводке, но он легко коррозировал, что могло привести к высокому сопротивлению и накоплению тепла в точках соединения. Из-за этой опасности в 1970-х годах использование алюминиевой проволоки было ограничено. Поэтому медь на сегодняшний день в электропроводке можно увидеть гораздо чаще.

Источник

Сварка меди с титаном

Особенностью металлургического взаимодействия Ti с Сu, оказывающего влияние на условия и саму возможность получения соединений между ними и качество соединения, является способность этих металлов вступать в химическое взаимодействие с образованием интерметаллидов состава Ti2Cu (39,88 % Сu), TiCu (57,0% Сu), TiCu3 (79,92 % Сu), давать легкоплавкие эвтектики при концентрации меди 66 и 43 % с температурой плавления соответственно 855 и 955 °С. Титан и медь образуют систему с ограниченной растворимостью и эвтектоидным распадом β-фазы. Максимальная растворимость меди в α-титане и β-титане составляет 2,1 и 13,4 % при 990 °С. Растворимость Ti в Сu при 400 °С 0,4 %. Поэтому в условиях сварки плавлением, когда материал обеих заготовок находится в жидком состоянии, в металле шва при кристаллизации будут неизбежно появляться интерметаллиды и легкоплавкие эвтектики. Последнее обстоятельство сопряжено с опасностью возникновения трещин. Рассматриваемые материалы резко отличаются по температурам плавления и другим теплофизическим характеристикам.

В связи с указанными металлургическими и физическими особенностями для этой пары материалов наибольшие перспективы имеют процессы сварки давлением. Применение методов сварки в жидкой фазе возможно при условии плавления только медной заготовки (режим сварко-пайки) с ограничением продолжительности контакта расплава с твердым металлом или с использованием промежуточных вставок, играющих роль барьера.

Диффузионная сварка

без применения промежуточных барьерных слоев возможна в узком диапазоне режимов и дает соединения с низкой прочностью. Для получения равнопрочного соединения используют прослойки из ванадия, молибдена, ниобия.

При сварке ОТ4, ВТ14 с медью Ml и бронзой БрХ0,8 используются прослойки из Мо и Nb толщиной 0,1—0,2 мм в виде фольги или напыленного слоя. В последнем случае после напыления на Ti проводят отжиг в вакууме при температуре 1300 °С в течение 3 ч. Применение этих материалов обусловлено тем, что они с Ti образуют твердые растворы, а с Сu не дают хрупких фаз. При диффузионной сварке лучшие результаты получены при использовании радиационного (печного) нагрева. Температура нагрева 950—980 °С. Продолжительность 0,5—5 ч. Более высокие температуры и продолжительность относятся к печному нагреву.

Сварка плавлением

ведется с расплавлением только меди. Использование жестких режимов способствует сокращению времени контакта расплава с твердым титаном.

Электронно-лучевая сварка

на жестких режимах дает соединения с удовлетворительными механическими свойствами только на тонких листовых заготовках. Приаргонодуговой сварке предварительное напыление плазменным методом медного покрытия толщиной 0,15—0,25 мм на титановую кромку, смещение электрода от оси стыка в сторону Сu на 2,5—4,5 мм и разделка титановой заготовки под углом 45° несколько улучшают условия формирования шва, но не предотвращают полностью появления интерметаллидов. При последующем нагреве такого соединения до 400—500 °С резко снижается прочность и пластичность.

Радикальным решением при сварке плавлением является применение вставок из Nb или Та. При электронно-лучевой сварке получают соединения с высокой пластичностью (угол загиба 180°). При АДС этот показатель составляет 120—160°. Ударная вязкость на уровне 700—800 кДж/мм2. Разрушение при испытании сварных соединений происходит по границе с медным сплавом.

Клеммники

Перечень инструмента и расходных материалов электрика включает в себя клеммные колодки. Клеммники – медные или из латуни покрытые слоем никеля, рассчитанные под провода определённого сечения и покрытые слоем изолирующего пластика. Фиксацию проводов обеспечивают 2 небольших винта.

Предлагаем ознакомиться Из чего можно сделать емкость для воды

Соединяя клеммниками медь и алюминий следует правильно зажать винты-фиксаторы. Если их перетянуть, то можно повредить алюминиевые жилы, что не очень хорошо отразится на дальнейшей эксплуатации электропроводки. Поэтому необходимо найти золотую середину: затянуть не слишком туго, но добиться качественного контакта.

История открытия

Медь – один из первых металлов, которые человечество научилось добывать и эксплуатировать; по мнению археологов, примерно одновременно с медью люди стали использовать золото. Дело в том, что оба эти металла встречаются в природе в самородном виде, и куску меди для применения его в качестве орудия труда или оружия надо было просто придать после нагрева нужную форму. Это случилось, скорее всего, 6-7 тысяч лет назад. Постепенно люди научились выплавлять металл из руды, и шлак, свидетельствующий о наличии медной металлургии, находят при раскопках древнего поселения Чатал-Хююк в Турции. Первоначально делали оружие и сельскохозяйственные орудия из чистого металла, но со временем люди обнаружили, что в соединении с оловом из меди получается куда более прочная бронза.

Отличие алюминия от меди в том, что дата его первого получения четко зафиксирована в истории. Это случилось в 1825 году в Дании и «отцом» алюминия стал химик Ганс Эрстед. Алюминий в природе в самородном виде не встречается, а при взаимодействии с кислородом образует стойкое соединение, поэтому его производство вначале было делом очень дорогим. Первый алюминий стоил дороже золота, а великому русскому химику Дмитрию Менделееву в знак признания его заслуг перед человечеством в 1889 году британцы подарили весы именно из золота и алюминия.

Альтернативные варианты

зажимы Wago

Довольно широко в последнее время стал применяться метод соединения разнородных проводов с помощь специальных пружинных зажимов. Наиболее известны зажимы фирмы Wago.

Такие зажимы бывают 2 разновидностей:

  1. Одноразовые, без возможности вытаскивания провода.
  2. Рычажковые, многоразового использования.

Принцип действия заключается в специальном пружинном зажиме из особого сплава, который заключен в пластиковый корпус. Конструкция кромки зажима позволяет врезаться в тело металла даже при наличии толстой пленки окисла на нем.

Зажимы выпускаются практически на все используемые диаметры проводников и рассчитаны на токи до 34 А. Однако, опыт электромеханических работ подсказывает, что величину максимально допустимого тока необходимо уменьшить в несколько раз, то есть зажимы надо приобретать с некоторым запасом по току.

Монтаж проводки с использованием пружинных зажимов самый быстрый. Из минусов следует отметить достаточно высокую стоимость материалов.