Способ соединения медного и алюминиевого провода

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Этот небольшой пост я написал при содействии моего соседа Владимира Ш, за что ему отдельное спасибо.

На днях ко мне обратился Владимир с просьбой посмотреть его розетку. Спустя год после ремонта из розетки стало пахнуть, а со временем она стала еще и греться. Ну и когда розетка заискрила, он стал бить тревогу.

Все оказалось просто. Проводка по квартире выполнена алюминиевым проводом, а вновь вводимая и дополнительная велась уже медным проводом, и соединялись медь с алюминием обычной скруткой без всяких переходников и приспособлений.

Никогда не соединяйте вместе алюминий и медь. Не исключен пожар.

Необходимо было отделить медь от алюминия, но при этом оставить соединение. Под рукой ничего подходящего не оказалось, и первое, что пришло в голову — это сделать болтовое соединение: дешево и сердито.

В первую очередь разрываем соединение, и если есть возможность, то откусываем поврежденные части меди и алюминия. Но, в нашем случае провода оказались короткими, и мы отрезали только самые-самые поврежденные части, а остальное зачистили.

Чтобы восстановить соединение, а заодно отделить медь от алюминия нам понадобиться:

1. Два болта диаметром 4 или 5мм;
2. Четыре гайки диаметром 4 или 5мм;
3. Восемь шайб подходящего внутреннего диаметра;
4. Изолента;
5. Медный двухжильный провод сечением 2,5 квадрата и длиной около 40см.

Снимаем изоляцию с алюминиевого провода и делаем полукольцо такого диаметра, чтобы вошел болт.

На болт надеваем шайбу, и вместе с шайбой вставляем в полукольцо алюминиевого провода.

Сверху полукольцо закрываем шайбой и хорошо зажимаем гайкой.
Теперь алюминиевый провод надо нарастить куском медного, чтобы уже дальнейшее соединение производить медь с медью.

Берем отрезок медного провода длиной 15 – 20 см, делаем полукольцо, надеваем на этот же болт, и между двумя шайбами хорошо зажимаем гайкой.

У Вас получится вот такой «бутерброд».

Теперь этот «бутерброд» изолируем и прячем в глубине коробки.

Таким же образом делаем второе болтовое соединение.
И теперь к получившимся двум концам можно свободно прикрутить любую медь.

Обратно восстанавливаем схему.

Сделанные скрутки можно облудить, а можно и не облуживать.

Далее, скрутки изолируем, убираем вовнутрь коробки и разводим так, чтобы они не мешали розетке.

Ну и осталось подключить и закрепить розетку на стене.

Вот таким простым, но в тоже время эффективным способом мы соединили медь с алюминием, а заодно, устранили неисправность, которая могла бы привести к неизвестным последствиям.
Удачи!

Больше никаких скруток — обзор способов соединения медных и алюминиевых проводов

Уже год, как в жилых домах вновь разрешено использовать проводку из алюминиевых сплавов. При этом довольно часто в одной квартире имеются еще и медные кабели — ситуация допустима, но требует особого внимания, так как возникает проблема корректного перехода с меди на алюминий. Рассмотрим оптимальные решения вместе с экспертом Группы компаний IEK, одного из крупнейших производителей и поставщиков электротехники и светотехники.

Почти три миллиона многоквартирных домов в России построены до 1995 года — все они, как и большая часть зданий, возведённых с 1995 по 2003 год, оборудованы алюминиевой электропроводкой, срок службы которой составляет всего 15-20 лет. С 2003 года применение алюминиевой электропроводки в строительстве жилых и общественных зданий и сооружений было запрещено согласно нормам безопасности — пришла эпоха медного кабеля. Однако в 2017 году Минэнерго внесло изменения в правила устройства электроустановок, вновь разрешив использовать современные алюминиевые сплавы для проводки внутри зданий. Таким образом, вопрос грамотного соединения медных и алюминиевых проводов встаёт особенно остро.

«Согласно Правилам устройства электроустановок, прямое соприкосновение алюминия с медью запрещено: оно провоцирует сильное окисление в месте стыка, из-за чего растет удельное сопротивление контакта, проводка нагревается и обгорает, — рассказывает Надежда Петрова, специалист по электромонтажным изделиям IEK GROUP. — Необходимо учитывать это, выбирая вариант соединения — клеммы, зажимы или гильзы должны быть приспособлены именно для перехода с меди на алюминий».

Строительно-монтажные клеммы

Например, строительно-монтажные клеммы (СМК) предназначены для соединения от двух до восьми проводников сечением до 4 мм2 по принципу «медь — медь», «медь — алюминий», «алюминий — алюминий». Одно из главных достоинств — низкие теплопотери: температура нагрева при пропускании номинального тока не превышает 30 °C. Корпус СМК должен быть изготовлен из самозатухающего пластика, который не возгорается при нагревании, а контактная часть — из лужёной латуни.

«Наиболее оптимальны СМК, внутри смазанные специальной пастой, которая предохраняет поверхность алюминия от окисления, обеспечивает надёжный электрический контакт и защищает место соединения от электрохимической коррозии», — говорит Надежда Петрова.

Зажимы винтовые

Выступать в роли посредника между медными и алюминиевыми проводами могут и другие электромонтажные изделия — например, зажимы винтовые (ЗВИ). Важное преимущество: ЗВИ не требуют дополнительной изоляции, кроме того, можно надежно и безопасно соединить и зафиксировать сразу несколько проводов.

Гильзы соединительные изолированные

Гильзы соединительные изолированные (ГСИ) позволяют качественно и быстро соединить медные и/или алюминиевые провода сечением от 0,5 до 6 мм?. Они используются в электрических цепях постоянного или переменного тока напряжением до 400 В. Главные плюсы — простота монтажа (метод опрессовки) и одновременная изоляция контакта. Современные гильзы с новым типом изоляции в виде термоусадки (ГСИ-т) являются ещё и полностью влагозащищёнными, и герметичными (клей находится внутри).

Для распределительных щитов и проводки за пределами квартир следует применять соединители других типов.

Гильзы медные лужёные

Гильзы медные лужёные (ГМЛ), изготовленные из электротехнической меди высокого качества, предназначены для соединения по типу «медь — медь», «медь — алюминий», «алюминий — алюминий». Чаще всего данные приспособления используют для наружной электропроводки, например, для соединения кабелей, идущих от трансформаторной подстанции к распределительному щиту. Важно, что сечение соединяемых кабелей должно быть одинаковым и строго соответствовать сечению гильзы, иначе контакт будет ненадёжным.

Гильзы медно-алюминиевые

Когда необходимо срастить две жилы разных геометрических размеров, используются гильзы медно-алюминиевые (ГМА). Они имеют маркировку, состоящую из двух чисел: первое указывает сечение медного проводника, второе — алюминиевого. Со стороны алюминия ГМА снабжены специальным колпачком: он защищает внутреннюю часть от появления оксидной плёнки, которая снижает проводимость в месте соединения гильзы и кабеля. Как правило, необходимость в соединении двух проводов разного сечения возникает при переходе между наружной и внутренней проводкой.

«Приспособления для безопасного перехода с медных на алюминиевые провода доступны и просты в применении, поэтому не стоит рисковать и использовать метод прямой скрутки даже в качестве временного варианта при соединении проводов из разных металлов», — заключает Надежда Петрова, представитель IEK GROUP.

Как правильно соединить провода. Сварочное соединение медных и алюминиевых проводов

Как правильно соединить провода. Сварочное соединение медных и алюминиевых проводов

 

Как правильно соединить провода.

Сварочное соединение медных и алюминиевых проводов

Содержание:

# Соединение проводов

# Сварка алюминия и меди

# Способы соединения проводов

О соединении проводов сваркой я писал в статье «Как правильно соединить провода. Соединение сваркой». Давно хотел попробовать сварить своим сварочным аппаратом медные и алюминиевые провода. Надобности в этом не видел, в жилых помещениях алюминиевая проводка была запрещена (ПУЭ, п. 7.1.34; таблице 7.1.1.), поэтому не торопился. Приказ Минэнерго № 968 от 16.10.2017 года сделал возможным использовать сплав алюминия для электропроводки в жилом помещении. Это событие и подтолкнуло к проведению давней задумки.

Приступим? Проведём эксперимент:

 Образцы соединений проводов сваркой

Сделал три образца соединений проводов сваркой. Медь – алюминий, медь – медь, алюминий – алюминий.

 

Образцы соединений проводов сваркой. Испытание

Провожу испытание. Пресса нет, поэтому просто сжимаю соединение пассатижами.

 

Образцы соединений проводов сваркой. Результаты испытаний

Медь – алюминий. Внешне выглядит нормально, при испытании соединение рассыпалось и отпало. Плохо. Данное соединение лучше не применять.

Медь – медь. Выглядит хорошо. При испытании соединение не потеряло своей прочности. На меди остался след от плоскогубцев. Значит материал однородный. Отлично.

Алюминий – алюминий. По внешнему виду выглядит не очень хорошо. После испытаний проявились трещины. Не качественно. Соединение, по технологии из статьи «Как правильно соединить провода. Соединение сваркой», лучше не делать.

Физику не обманешь. Существует много технологий сварки меди и алюминия. Есть и надёжные методы. Недостаток качественных технологий — довольно сложны или дорогие при применении в быту.

Делаю выводы:

Остаюсь  верным своим принципам. Вновь монтаж электропроводки выполнял только медными проводами. Так и буду делать. Не стану обращать внимания на разрешение применять алюминий. О недостатках алюминия и преимуществах меди в электропроводке написано много статей. Не стану повторяться. Главное надёжность.

 

Немного о соединениях. Практические советы, основанные на опыте:

 

СИЗ, клеммы ВАГО

 

При ремонте проводки в силовых цепях на алюминиевых проводах, для того что бы уйти от перехода медь – алюминий, применять только алюминиевый провод. Соединение — качественной скруткой, на которую накручиваю СИЗ. Их так же называют — колпачок для скрутки проводов СИЗ, зажим соединительный изолирующий СИЗ. Разный производитель, другое название.

В цепях освещения (реже, не всегда устраивают габариты и стоимость) клеммы ВАГО. Соединители брать только отличного качества и проверенных производителей.

Это точка зрения, моя (профессионала и человека), которая не противоречит существующим правилам и требованиям.

 

Осипенко Сергей Яковлевич

Публикация на сторонних сайтах возможна только при указании ссылки на первоисточник — www.permelectric.ru

Соединение алюминиевых медных жил проводов, возможно ли, как правильно сделать

Основными типами проводов, применяемых в быту, являются алюминиевые и медные. Далеко нередко возникает необходимость соединения меди и алюминия. Не все знают, что соединять разные провода скруткой очень не рекомендуется. Проблема здесь заключается в том, что в месте контакта ток фактически проходит через оксидные плёнки металлов, которые имеют разное электросопротивление, что снижает токопроводимость. В результате наблюдается повышенный нагрев, часто возникает искрение, следствием чего является образование раковин и повышенное окисление. Проблема ещё более актуальна на улице или в помещениях с повышенной влажностью. Другими словами, подобное соединение недолговечно, к тому же увеличивается пожароопасность в месте скрутки.

В практических условиях, однако, часто возникает необходимость соединения медных и алюминиевых проводов. Для этого используются методы, исключающие прямой контакт.

Уже давно применяются специальные переходники — клеммники. Наиболее распространённым вариантом тут являются клеммники типа «орешек», которые получили своё название из-за того, что внешне напоминают орехи. В этой конструкции имеются три пластины, между которым, собственно, провода и зажимаются. Они очень просты и надёжны, а замену кабеля можно произвести очень быстро.

Вторым способом является соединение посредством пружинного клемника типа WAGO. Эти устройства также очень просты. Для того чтобы соединить провода, достаточно их зачистить на концах и вставить в отверстия: ничего затягивать или закручивать не потребуется.

Аналогично предыдущему используется способ с применением клеммных колодок. Отличие заключается лишь в способе удержания проводов. Здесь, вставленный в отверстие кабель зажимается винтом.

В случае, если под рукой не оказалось клёмника, можно воспользоваться самым простым, но также надёжным методом соединения с помощью болта. Достаточно обмотать вокруг болта оба провода, а между ними установить металлическую анодированную шайбу. После этого следует прикрутить на болт гайку для удержания проводов, и соединение готово.

Соединение меди и алюминия | ЭТМ для профессионалов

Несмотря на требования ПУЭ и других нормативных документов использовать медную проводку, наверное, всегда придется ремонтировать или присоединяться к алюминиевым проводам. А если учесть относительно недавнее разрешение на использование новых алюминиевых сплавов в проводке, то тем более.

Поэтому мы решили в очередной раз затронуть тему соединения алюминиевых и медных жил. Мы рассмотрим 3 способа, которые подходят для использования в домашнем ремонте и электромонтаже без специальных инструментов (обжимных клещей для гильз, например).

Почему нельзя соединять алюминий с медью напрямую?

Если вспомнить школьную программу по химии, а именно такой процесс, как электролиз и электрохимический ряд напряжений металлов, то всё станет ясно.

Ну а если вы не хотите вдаваться в такие подробности, то всё достаточно просто: при соединении проводников из разнородных металлов, в нашем случае алюминия и меди, вы получите плохой контакт. При попадании влаги в место соединения, и под воздействием электрического тока происходит химическая реакция окисления и восстановления, если говорить простым языком – один из проводников будет разрушаться. Это электролиз, а пара «медь» и «алюминий» называется гальванической.

Поэтому прямое соединение меди и алюминия, например, скрутка, разрушается — повышается переходное сопротивление, на нём выделяется тепло. Контакты греются, искрят, покрываются нагаром — от этого переходное сопротивление становится еще больше вплоть до полной потери контакта (в лучшем случае) или оплавления изоляции, коротких замыканий и возгорания.

Также, напомним, что алюминий окисляется на воздухе сам по себе. Поверхность жилы покрывается оксидной плёнкой, которая предохраняет её от дальнейшего разрушения, то есть алюминиевые жилы, по определению, при прямом соединении ни в каком случае не могут обеспечить хороший контакт, без применения наконечников, гильз, сварки, пайки и т.д.

Чтобы избежать окисления используют кварцевазелиновую пасту, или, как её еще называют, «ПКВ». В состав пасты входит молотый кварц, он разрушает оксидную пленку при опрессовке гильзы или наконечника, улучшая электрический контакт, а вазелин, в свою очередь, защищает механическое соединение от воздействий окружающей следы, влаги и, как следствие, коррозии.

Если вам не удалось найти ПКВ или её аналоги, то в аптеке можете приобрести цинковую мазь (например, «судокрем») и использовать её. Это решение можно назвать компромиссным, ищите кварцевазелиновую пасту.

С Способ 1 – винтовые клеммники. Дёшево, просто, ненадёжно.

Винтовые полиэтиленовые клеммники часто используют для электромонтажа, с их помощью как просто соединяют проводники между собой, так и обжимают скрутки из них. При всём своём удобстве – это один из самых плохих вариантов для электропроводки.

Они предназначены скорее для подключения отдельных электроприборов, светильников, внутренних соединений в различной технике, чем для соединений проводки в распредкоробках. С их помощью можно соединять алюминий с медью, но помните о текучести алюминия. По-хорошему нужно раз в год протягивать все винтовые клеммники, при использовании медных жил необходимость в протяжке значительно снижается. Есть два способа сделать соединение — встык одним клеммником или перемычкой через два клеммника.

Из-за мягкости алюминия, на жиле образуется выемка от винта, причём в таких клеммниках та часть винта, что касается с жилой обычно острая и неровная, в результате чего создаётся несимметричное углубление или подрез, которые передавливают жилу и со временем она может переломиться в этом месте. Сравните сами след от винта на алюминиевой и медной жиле, затяжка при этом была средняя — не слишком сильная, но и жилы из клеммы не вытаскивались, даже если тянуть с хорошим усилием.

Избегайте и в таком соединении прямого касания меди и алюминия торцами, т.е. не вводите жилы до упора, чтобы не было их соприкосновения.

Все недостатки такого соединения и описаны выше, повторюсь, что оно хорошо подходит для подключения отдельных приборов, требует периодического осмотра и не является надёжным. Отметим и то, что в этом случае алюминиевые жилы также можно покрыть кварцевазелиновой пастой.

С Способ 2 – болтовое соединение. Громоздко, сложнее, надёжнее, требует навыков

С помощью болта можно соединить медь с алюминием, исключив прямой контакт жил, если подложить между ними стальную шайбу. Здесь обеспечивается хорошая площадь контакта за счёт того, что жилы сгибаются в кольца и надеваются на болт, также обеспечивается и хорошее сжатие.

Болтовое соединение тоже нужно периодически протягивать, но ослабевает оно не так сильно, как в винтовых клеммниках.

Также следует правильно укладывать петельки — конец жилы должен смотреть в сторону движения часовой стрелки или закручивания резьбы (см. иллюстрацию выше), чтобы при затягивании гайки кольцо не раскручивалось, а, наоборот, плотнее обхватывало стержень с резьбой. Лучше проложить ещё по одной шайбе со стороны гайки и головки болта, чтобы не повредить жилу в процессе затяжки, особенно если соединяются жилы большого сечения, и они выступают за край гайки и головки.

С Способ 3 — разнообразные клеммники типа WAGO

Рычажные многоразовые или пружинные одноразовые клеммники – это современный способ соединения любых проводов, который не требует ревизии и протяжки. Лидером рынка таких клеммников является компания WAGO.

Для соединения алюминия с медью подходят одноразовые клеммники серии WAGO 2273 наполненные пастой. Можно купить клеммники пустые 2273 и пасту ПКВ или фирменную WAGO Alu-Plus отдельно и заполнить их самостоятельно.

Пружинные клеммники не требуют обслуживания потому, что конструкция их контактных пластин выполнена подобно лепестковому клапану, то есть вы можете ввести жилу в клемму, а извлечь без повреждения контактной пластины или самой жилы уже не получится.

Пластина давит на жилу и при попытке извлечения на ней образуется насечка, если тянуть ещё сильнее, то жила конечно выйдет, но концы контактной пластины погнуться и повторное их использование будет невозможным. Вернее, заново вставить провод вы сможете, но ни о каком качестве контакта речи уже идти не может.

Использовать популярные серии рычажных многоразовых клеммников Wago 222 или 221 производитель не рекомендует из-за отсутствия защитной пасты и даже если вы самостоятельно их наполните, то она не будет работать так как должна, из-за отсутствия нужных для снятия окислов усилий при зажимании.

Заключение

В домашних или гаражных условиях лучшими вариантами соединения алюминиевого и медного провода будут болтовое и с помощью клеммников. В любом случае зачищайте алюминиевые жилы до соединения и после соединения герметизируйте их, хотя бы с помощью изоленты, или как было описано представителями компании 3М ранее.

Алексей Бартош специально для https://vk.com/etm_company

Архитектура. Бытовая техника. Канализация. Лестницы. Мебель. Окна. Отопление. Ремонт. Строительство

Очень часто в старых домах приходится при ремонте электропроводки соединять алюминиевые провода старой проводки с медными — вновь проложенными.

Кто незнаком с этой темой и делает ремонт своими руками- просто тупо скручивают их между собой и закрывают в распредкоробке, не понимая какую головную боль они себе приобретут в дальнейшем…

С этой темой- меди с алюминием- сталкиваются не отлько при монтаже внутренней электропроводки, но и при замене ввода в дом

Дело в том, что провода воздушной линии (ВЛ)- алюминиевые и если вы делаете вводной кабель медный, то просто так накрутить на алюминиевый провод жилу кабеля- нельзя!

А ведь делают же! Сколько раз сам видел… А потом удивляются- “Почему это у меня свет в доме моргает?!”

Да, действительно, а почему? А вот из-за чего.

Немного химии. Алюминий- очень активный метал, попробуйте его спаять простым методом как медный провод, ничего не получится.

Алюминий активно реагирует на воздух, вернее даже не на сам воздух, а на влагу в воздухе, быстро образуя на своей поверхности тонкую пленку окиси.

Эта пленка оказывает высокое сопротивление электрическому току- появляется так называемое “переходное сопротивление” в месте соединения проводов.

Но медный провод тоже окисляется, однако не так сильно и интенсивно как алюминий и пленка окиси на поверхности меди оказывает гораздо меньшее сопротивление протеканию тока.

Получается что при соединении медного и алюминиевого провода они контактируют своими оксидными пленками.

Так же у этих двух металлов разное линейное расширение , поэтому при изменении температуры в помещении или величины тока, протекающего через скрутку медь-алюминий контакт между ними со временем ослабевает .

Переходное сопротивление в скрутке итак “тормозило” электрический ток, да еще ослабление контакта еще более увеличивало величину переходного сопротивления.

Это приводит к тому, что скрутка начинает греться , чем дальше- тем больше, греется изоляция провода. разрушается от нагрева даже может загореть.

Сами знаете сколько домов сгорело из-за неисправностей в электропроводке и зачастую виновато в этом именно переходное сопротивление или плохой контакт.

Кстати о переходном сопротивлении.

Это активное сопротивление , то есть вся мощность на нем на 100% преобразуется в теплоту, ну как в утюге например)))

Что бы понять что это такое- представтье что два провода соединены между собой нихромовой проволокой и по ним протекает электрический ток, который раскаляет нихром докрасна .

Вот внутри скрутки медного и алюминиевого провода и находится такая раскаленная докрасна нихромовая нить. А оно вам надо?!

Запомните- переходное сопротивление- аналог раскаленной нихромовой нити.

Так, химии достаточно. Теперь как выйти из положения если надо соединить медный провод с алюминиевым .

Тут суть вот в чем: главное что бы эти два металла не соприкасались между собой. Между ними должен быть нейтральный по отношению к ним материал, естественно токопроводящий.

Это может быть свинцовый припой, дюралюминий,сталь, нержавейка, покрытие из хрома.

Кстати интересно- нельзя: цинк, углерод (графит) и серебро с золотом и платиной.

Хотя я себе не представляю кто может себе позволить такое удовольствие- соединять медь с алюминием через платину)))

В такм случае если денег море- лучше совсем провода полностью из платины сделать, потери напряжения исчезнут напрочь)))

Итак, соединяем медь с алюминием:

-С помощью клемных зажимов;

-Болтовое соединение через шайбы

-Слой из нейтрального материала

Клемные зажимы- это ответвительные сжимы (так называемые “орехи”), wago, клемники в изоляции и т.п.

Ну болтовое соединение итак понятно- делается петля на проводе, вставляется болт, а между медью и алюминием- стальные шайбы.

Такое соединение гораздо надежнее всех клемников и зажимов, единственный минус- большие габариты, в распредкоробке много метса занимают.

Я так сам делал например на вводе в дом- когда надо было соединить медный кабель с алюминиевым вводом от ВЛ. Да еще кабель был четырехжильным, а сеть- 220.

Тогда сделал на фазу и ноль по две жилы кабеля, соединил через болтовое соединение с обрезком алюминиевого провода, и уже этот обрезок был подключен энергетиками на ввод.

Уже второй год прошел- замечаний нет))) Это при наличии электроплиты в доме и всего прочего- электротитан, чайник, утюг, микроволновка и т.д.

Сейчас про слой из нейтрального материала. Я имею ввиду- свинцово-оловянный припой.

Как это делается покажу на фото:

Это хороший выход из положения когда нет под рукой зажимов или не хочется их использовать, а болтовое соединение не помещается в коробку.

Тогда надо покрыть медный провод припоем и сделать скрутку с алюминием- соединение будет надежным! Хотя и по ПУЭ- неправильным…

Там требуется или пайка-сварка или клемники-болты, чистая скрутка по ПУЭ- вне закона…

Хотя я лично однажды вскрыл распредкоробку освещения в старом доме- там с выключателя медный провод шел, а на лампочку- алюминиевый. Скрутка была чисто медь с алюминием без вских клемников, припоя и т.д.

Так состояние- как будто только что !

Все чистенько, никакого окисла и подгара. Я думаю это потому, что в квартире было всегда сухо и к тому же распредкоробка была наглухо запечатана в стене- то есть воздух в нее не проникал.

А поэтому и алюминий не окислялся и к тому же нагрузка на скрутку была минимальная- всего одна лампочка подцеплена.

Поэтому если через соединение медь-алюминий будет проходить большой ток, то лучше сделать болтовое соединение как самое простое, посложнее- пайка.

А вот ваговский зажим в таком случае я бы не рекомендовал использовать, лучше другие клемники где провода хотя бы винтом зажимаются.

Итак, сейчас вы знаете как соединять медный провод с алюминиевым и если вам придется это делать- уверен, вы сделаете правильный выбор!

Узнайте первым о новых материалах сайта!

Практически все уже знают, что алюминиевая проводка это наследие прошлого века, и ее обязательно нужно менять при ремонте квартиры. Мало кто проводит капремонт и забывает об этом.

Однако случаются ситуации, когда ремонт проводится частично, и возникает крайняя необходимость соединить алюминиевый провод с медным или просто их нарастить, добавив несколько лишних сантиметров жилы.

Электрохимическая коррозия

При этом алюминий и медь не совместимы гальванически. Если вы их соедините напрямую, это будет что-то вроде мини батарейки.

При прохождении тока через такое соединение, даже при минимальной влажности, происходит электролизная химическая реакция. Проблемы обязательно рано или поздно себя проявят.

Окисление, ослабление контакта, его дальнейший нагрев с оплавлением изоляции. Переход в короткое замыкание, либо отгорание жилы.

К чему может в итоге привести такой контакт, смотрите на фото.

Как же сделать такое соединение грамотно и надежно, чтобы избежать проблем в будущем.

Вот несколько распространенных способов, которые применяют электрики. Правда не все они удобны для работы в монтажных коробках.

Рассмотрим подробнее каждый из них и выберем наиболее надежный, не требующий последующего обслуживания и ревизий.

Соединение через болт и стальные шайбы

Здесь для соединения используется стальная шайба и болт. Это один из наиболее проверенных и простых методов. Правда получается очень габаритная конструкция.

Для монтажа, закручиваете кончики проводов колечками. Далее подбираете шайбы.

Они должны быть такого диаметра, чтобы все ушко провода спряталось за ними и не могло контактировать с другим проводником.

Самое главное, как расположить колечко. Его нужно одевать так, чтобы во время закручивания гайки, ушко не разворачивалось, а наоборот стягивалось во внутрь.

Стальные шайбы между проводниками из разных материалов препятствуют процессам окисления. При этом не забывайте про установку гравера или пружинной шайбы.

Без нее контакт со временем ослабнет.

Дело в том, что безопасно соединять между собой можно металлы, у которых электрохимический потенциал соединения не превышает 0,6мВ.

Вот таблица таких потенциалов.

Как видите у меди и цинка здесь целых 0,85мВ! Такое подключение даже хуже чем прямой контакт алюминиевых и медных жил (0,65мВ). А значит, соединение будет не надежным.

Однако, несмотря на простоту резьбовой сборки, в итоге получается большая, неудобная конструкция, формой похожая на улей.

И запихнуть все это дело в не глубокий подрозетник, не всегда есть возможность. Более того, даже в такой простой конструкции многие умудряются напортачить.

Последствия себя не заставят ждать через очень короткое время.

Сжим — орех

Еще один способ — это применение соединительного сжима типа орех.

Он часто используется для ответвления от питающего кабеля гораздо большего сечения, чем отпайка.

Причем здесь даже не требуется разрезание магистрального провода. Достаточно снять с него верхний слой изоляции. Некоторые нашли ему применение для подключения вводного кабеля к СИПу.

Однако делать этого не стоит. Почему, читайте в статье ниже.

Но опять же, для распаечных коробок орехи не подходят. Более того, и такие зажимы бывает, выгорают. Вот реальный отзыв от пользователя на одном из форумов:

Зажимы Wago

Есть серия специальных зажимов, которыми можно стыковать медь с алюминием.

Внутри таких клемм находится противоокислительная паста.

Однако споры о 100% надежности таких зажимов, тем более для розеточных, а не осветительных групп, не утихают до сих пор. При определенной укладке в ограниченном пространстве, контакт может ослабнуть, что неминуемо приведет к выгоранию.

Причем произойти это может даже при нагрузке ниже минимальной на которую рассчитаны Ваго. Почему и когда это происходит?

Дело в том, что когда сжимаются соединяемые проводники, между прижимной пластиной и местом контакта появляется небольшой зазор. Отсюда и все проблемы с нагревом.

Вот очень наглядное видео, без лишних слов объясняющее данную проблему.

Клеммная колодка

Данный способ имеет один существенный минус. Большинство продаваемых колодок очень низкого качества.

Некоторые исхитряются и чтобы избежать прямого контакта меди и алюминия, медную жилку припаивают сбоку такого зажима, а не вставляют во внутрь.

Правда клемму для этого придется разобрать. Кроме того, надежный контакт алюминия под винтом без ревизии, не живет очень долго.

Винтики каждые полгода-год нужно будет подтягивать. Частота ревизионных работ будет напрямую зависеть от нагрузки и ее колебаний в периоды максимума и минимума.

Забудете подтянуть и ждите беды. А если все это соединение запрятано глубоко в подрозетнике, то лезть туда каждый раз, не совсем удобное занятие.

Поэтому остается самый надежный из доступных способов – опрессовка. Здесь не будем рассматривать применение специализированных медно-алюминиевых гильз ГАМ, так как они начинаются от сечений 16мм2.

Для домашней же проводки, как правило наращивать нужно провода 1,5-2,5мм2 не более.

Соединение меди с алюминием опрессовкой

Рассмотрим наиболее распространенный случай, который встречается в панельных домах. Допустим, вам нужно запитать одну или несколько дополнительных розеток от уже существующего алюминиевого вывода в сквозной нише.

Для наращивания берете ГИБКИЙ медный провод сечением 2,5мм2. Это уменьшит механическое воздействие на алюминиевою жилу, когда вы будете укладывать провода в подрозетник.

Для пайки удобно использовать самодельный тигель, представляющий из себя слегка доработанный паяльник в форме топорика.

При этом перед пайкой флюсом снимите с жилы оксидный слой.

Сам процесс лужения заключается в окунании провода в специальное отверстие в паяльнике, заполненное оловом.

После остывания жилы остатки флюса удаляются растворителем.

Далее переходите к алюминиевым проводам, торчащим из стены. Аккуратно зачищаете их концы и также удаляете слой окиси.

Для этого можно воспользоваться оксидной токопроводящей пастой. Такая же паста используется при монтаже модульных штыревых систем заземления.

Она рассчитана на работу в любых условиях и исключает дальнейшее появление окиси на поверхности провода. Имейте в виду, что оксидная пленка может в последствии иметь сопротивление в несколько раз большее, чем сам алюминий.

И не удалив ее, вся ваша дальнейшая работа пойдет насмарку. Более того, температура плавления такой пленки достигает 2000 градусов (против примерно 600С у Al).

После всех подготовительных работ, вставляете в гильзу ГМЛ провода с двух сторон. Все что осталось, это опрессовать данное соединение.

У некоторых возникнет логичный вопрос, а не продавится ли при опрессовке слой припоя на жиле? Тогда получается что все манипуляции по лужению будут напрасны.

Главное здесь правильно подобрать по сечению гильзу и матрицы инструмента для обжатия.

В этом случае мягкий припой как бы загерметизирует контактное пятно медноалюминиевого соединения. А без отсутствия доступа кислорода к этой точке, эрозии контакта наблюдаться не будет.

Будьте внимательны, при работе с алюминиевыми проводниками нужно действовать крайне осторожно, так как это очень ломкий материал. Одно неосторожное движение и облом жилы вам обеспечен.

После опрессовки необходимо заизолировать данное соединение клеевой термоусадкой.

Именно клеевой тип обеспечит 100% герметичность и предотвратит поступление кислорода к контактным местам. Чтобы не рисковать и не прожечь изоляцию, нагревать термоусадку лучше строительным феном, а не зажигалкой или портативной горелкой.

Полученный пучок проводов укладывать в подрозетник нужно с большой осторожностью, так как алюминий не любит резких перегибов.

Так как наращенные медные жили гибкие, то на концы этих проводников одеваете изолированные наконечники НШВИ.

Только после этого их можно смело заводить в клеммные колодки розеток и затягивать винты.

Безусловно, это не единственный способ наращивания алюминиевых проводов, но он является одним из самых простых (в отличии от сварки или пайки) и надежных (в отличии от скрутки).

Если же у вас есть малейшая возможность сменить целиком алюминиевую проводку, делайте это обязательно, не экономьте на своей безопасности.

Еще достаточно много квартир, в которых электрическая проводка сделана алюминиевыми проводами. А так как производители осветительных приборов и электротехники перешли на медные питающие кабели, то вопрос, как соединить медный и алюминиевый провод, сегодня еще актуален. Ввиду того, что медь и алюминий имеют разные электрические потенциалы, то между ними обязательно будет образовываться напряжение. Если бы эта связка двух металлов располагалась в вакууме, то соединение прослужило бы вечно. Что нельзя сказать о воздушной атмосфере, где присутствует влажность. Она и является катализатором химических процессов внутри контакта меди и алюминия.

Специалисты давно пришли к мнению, что разность потенциалов больше 0,6 мВ уже опасна для соединений проводов. Долгосрочным такой контакт не назовешь. Что касается меди и алюминия, то между ними электрический потенциал равен 0,65 мВ, что выше нормы. Получается гальваническая пара, как в батарейке. Поэтому соединять их в электрической проводке не разрешается. Но что делать тем, у кого в квартире или доме схема разводки проводов алюминиевая? Есть несколько выходов.

Скрутка двух проводов

Самый старый вариант соединения электрических проводов – скрутка. Он же и самый простой. Возвращаемся к электрическим потенциалам металлов. У алюминия со свинцово-оловянным припоем разница потенциалов составляет 0,4 мВ, у меди с припоем всего лишь 0,25 мВ. Получается так, что если один из соединяемых проводов обработать этим припоем, то можно провести безопасное их соединение. Обычно припой наносят на медный провод.

Лудить можно и одножильный провод, и многожильный. Во втором случае жилы необходимо скрутить, при этом учитывается их количество. Для кабелей большого сечения лудить можно три жилы, для малых сечений (не больше 1 мм²) пять жил.

Но даже этот вариант соединения не дает стопроцентной гарантия, что контакт будет работать долго. Есть такое понятие, как линейное расширение металлов, то есть под действием температур они расширяются. При скрутке добиться плотного прижима проводов друг к другу не всегда получается. При расширении между ними образуются зазоры, которые уменьшают плотность примыкания. А это ведет к снижению токопроводящей величины. Вот почему скрутку сегодня используют редко.

Резьбовой контакт

Считается, что резьбовые соединения меди с алюминием – это самые надежные контакты, которые прослужат без проблем весь срок эксплуатации самих проводов. Простота соединения и возможность состыковать несколько кабелей в одном узле делают этот тип сегодня востребованным. Правда, его обычно используют для стыковки проводов большого сечения. Количество соединяемых электрических линий будет ограничено лишь длиною болта (винта).

Возвращаемся к электрическому потенциалу металлов и определяем, что между алюминием и сталью (из нее сделаны все элементы болтового соединения) разница потенциалов составляет 0,2 мВ, между медью и сталью – 0,45 мВ, что опять-таки меньше норматива. То есть, всем присутствующим в связке металлам окисление не грозит. Прочность соединения алюминиевых проводов с медными в данном случае обеспечивает хорошо проведенный зажим гайки. Между двумя жилами устанавливаются стальные шайбы, как ограничитель или разрыватель контакта.

Внимание! В процессе эксплуатации резьбового соединения необходимо позаботиться о том, чтобы под действием колебаний здания не произошло самопроизвольное откручивание гайки. Это приведет к ослаблению контакта. Поэтому под плоскую шайбу обязательно укладывается шайба Гровера.

Как провести правильно контакт резьбовым соединением

Чтобы правильно соединить алюминиевые и медные провода между собой, необходимо:

• Удалить изоляционный слой на длину, равную четырем диаметрам болта. Если используется болт М6, то длина открытого участка должна быть 24 мм.
• Если жилы уже имеют окисление на поверхности, то надо их очистить.
• Концы сворачиваются в кольца диаметром чуть больше диаметра болта.
• Теперь в последовательности надеваются на болт: простая плоская шайба, один любой провод, плоская шайба, второй провод, еще шайба плоская, шайба Гровера и гайка, которая закручивается до упора.

Обратите внимание, что для зажима таким способом проводов сечением не более 2 мм², можно использовать болт М4. Если медный провод обработан припоем, то между двумя жилами укладывать шайбу не обязательно. Конец многожильного медного кабеля надо обязательно обработать припоем.

Неразъемное соединение

Этот вид контакта похож на предыдущий, только оно является неразъемным. И если появляется необходимость добавить в него еще один провод, то придется соединение сломать и сделать его по-новому. По сути, этот контакт основан на зажиме клепки. Сам процесс производится при помощи специального инструмента, который называется заклепочник.

• Очищаются от изоляции концы, как и в предыдущем варианте.
• Делаются кольца чуть больше диаметра заклепки (максимальная его величина 4 мм).
• Сначала надевается алюминиевый конец.
• Затем плоская шайба.
• Медный конец.
• Еще одна шайба.
• Вставляют конец заклепки в заклепочник и сжимают рукоятки инструмента до щелчка, который говорит о том, что обрезка стального стержня произошла.

Контакт в клеммной колодке

Такой вид соединения медного и алюминиевого провода чаще всего используется в осветительных приборах. Колодки приходят в комплекте со светильниками. По надежности соединения они уступают резьбовым контактам, но это один из самых простых вариантов. Нет необходимости скручивать кольца, или лудить концы, проводить изоляцию. Надо зачистить провода на длину 5-10 мм и вставить в клеммные пазы устройства. Зажим производится винтом. Усилие приложить придется, особенно это касается алюминиевого провода.

Если с помощью клеммной колодки соединяются между собой медь с алюминием, то укладывать устройство под штукатурку нельзя. Оно может быть использовано только в закрытых коробах: в распределительной коробке или в колпаке светильника.

Клеммник

Wago

Обойти стороной переходник Wago никак нельзя. Это устройство немецкого производства, с помощью которого можно между собой соединять алюминий и медь без усилий и без инструментов. Единственное, что нужно сделать, это очистить концы проводников.

Клеммник Wago – пружинный прибор, в который вставляются жилы кабеля, и он автоматически их зажимает. Сегодня производитель предлагает два исполнения колодки: одноразовые (серия 773) и многоразовые (серия 222). В первом случае провода вставляются в клеммник и вытащить их оттуда можно только, сломав устройство. Второй вариант – это прибор, в состав которого входят рычажки. Поднимая или опуская их, можно зажать конец жилы или отпустить его. В каждом разъемном гнезде есть свой рычажок.

В одноразовый клеммник можно установить провода сечением не больше 2,5 мм² (он выдерживает ток до 10 А), в многоразовый не более 4 мм² (ток до 34 А).

Орехи

Еще одна конструкция, с помощью которой можно состыковать алюминий с медью. Состоит устройство из металлического соединительного элемента пластинчатого типа и пластикового корпуса, чем-то похожего на орех. Отсюда и название.

Принцип крепления, как у резьбового варианта. Только по конструкции это две пластины, которые прижимаются друг к другу четырьмя винтами. В одной из пластин в отверстиях нарезана резьба, на которую и накручиваются винты, сжимая пластины между собой. Соединяют орехом алюминий с медью так:

• Защищают концы проводников.
• Один вставляется с одной стороны в специально образованный паз между пластинами.
• С другой стороны, вставляется второй. Здесь важно, чтобы два провода (алюминиевый и медный) не соприкоснулись внутри соединительного устройства. Поэтому в состав ореха входит дополнительная пластина из стали, которая располагается между зажимными элементами. Так вот один провод необходимо расположить сверху этой пластины, второй под ней. Это и обеспечит отсутствие контакта между медным и алюминиевым проводами.
• Винты зажимаются до упора, что обеспечивает надежность контакта.
• Конструкция закрывается подпружиненным корпусом.

Сегодня производители предлагают большое разнообразие орехов, как по мощности, так и по размерам. Существуют варианты, в которых сам корпус не открывается, и вся начинка спрятана в нем и недоступна. Подключение производится путем вставления конца провода в гнездо, где он зажимается винтом. Есть орехи с зубчатым подключением, надо просто вставить проводник в паз, где произойдет сжатие при помощи зубьев, что обеспечит надежность контакта.

Возвращаясь к вопросам, можно ли соединять, и как правильно соединить медный и алюминиевый провода, нужно сделать обобщение, что вариантов-то немало. У каждого есть свои плюсы и минусы, но под необходимые требования можно выбрать один правильный, который создаст условия длительной эксплуатации электрической схемы разводки.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Ни для кого не секрет, что медные и алюминиевые провода соединять не рекомендуется . Но многие, даже зная это, все равно пренебрегают этим, надеясь на русское «авось пройдет».

В итоге, такая из пары медь-алюминий проживет весьма недолго. А если соединение находиться на улице или в помещении с повышенной влажностью, то срок жизни такой пары в разы меньше.

Но довольно таки часто возникают ситуации, когда нам необходимо соединить медную и алюминиевую электропроводку. Часто такая ситуация возникает при ремонте электропроводки в домах, где проложена алюминиевая проводка.

Выйти из этой ситуации нам помогут специальные клеммники и болтовые соединения, посредством которых мы и соединим медные и алюминиевые провода. Применяя клеммные и болтовые соединения, мы не допускаем прямого контакта пары медь-алюминий .

Не особо вдаваясь в конструктивные особенности клеммных зажимов, рассмотрим наиболее применяемые из них.

Одними из старых и проверенных способов соединения проводов являются клеммные соединения типа «орешки» . Название свое они получили, из за внешнего сходства с орехами.

Соединения этого типа состоят из трех пластин, между которыми, собственно, и зажимаются провода. Одним из преимуществ данного типа соединения является то, что для соединения отходящего провода, нет необходимости разрывать магистраль. Достаточно просто открутить 2 болта, вставить между двух пластин провод, и закрутить болты на место. Отходящий провод вставляется между средней и оставшейся пластиной. Все, соединение готово.

Следующим по популярности можно назвать . Данные соединительные клеммы позволяют произвести из алюминия и меди. Достаточно просто зачистить провода на 10-15 мм, вставить в отверстие клеммника, и все, очередное соединение готово к работе.

Внутренность клемника наполнена специальной смазкой, которая не позволяет окисляться проводам. Использовать такой тип соединений рекомендуем в цепях освещения. Использование данных соединений в силовых цепях не рекомендуем, так как большая нагрузка может привести к нагреву пружинистых контактов, и как следствие к плохому контакту.

Еще одним популярным соединением являются . Внешне они представляют собой планку с клеммничками. Достаточно зачистить конец провода, вставить в одно отверстие и зажать винтом. В другое отверстие вставляется зачищенный конец второго провода. Данные клеммники также позволяют соединять провода из разных металлов.

Болтовые соединения проводов. Данный тип соединения также можно использовать, если вам необходимо соединить медный и алюминиевый провода. При монтаже соединения, необходимо между медным и алюминиевым проводом установить металлическую анодированную шайбу.

Все монтажные работы должен проводить специалист. Все винтовые и болтовые соединения необходимо проверять: для алюминиевых проводов- раз в пол года, для медных- достаточно раз в два года.

Сергей Серомашенко

Любой кабель состоит из алюминиевых или медных токоведущих жил. Правилами устройства электроустановок обычная скрутка таких проводов категорически запрещается. Но случаются ситуации при монтаже, когда нет вариантов кроме, как соединить алюминиевый и медный провод. Подобных возможностей имеется немало. Остаётся лишь выбрать доступный и безопасный.

Электрохимическое разрушение металлов

Часто упоминается мнение о невозможности сочетания алюминия и меди. Это верно из анализа химической совместности металлов. В мире современных технологий можно встретить десятки сопряжений металлических пар.

Существует понятие разности электрохимических потенциалов, показатели которой сводятся в специальную справочную таблицу. Из неё по необходимости берут показатели и определяются с сочетаемостью:

• Медь — свинцово-оловянный припой 25 мВ.
• Алюминий — свинцово-оловянный припой 40 мВ.
• Медь — сталь 40 мВ.
• Алюминий — сталь 20 мВ.
• Медь — цинк 85 мВ.

Чтобы представлять происходящее, необходимо понимать реакции, в которые вступают электроды из различных металлов при соприкосновении.

При отсутствии влаги надёжность контакта неоспорима. Но идеальной обстановки не бывает. Влажность атмосферы всегда отрицательно сказывается на качестве соединений. Некий электрохимический потенциал имеет любой проводник. Это свойство на практике применяется в работе аккумуляторных батарей.

Попадая на контактирующие плоскости из различных соединений, вода создаёт короткозамкнутую гальванизированную среду. Один электропроводник начинает деформироваться. Разрушению подвергается также материал, из которого он производится.

Способы соединения проводов из разных металлов

Технологические правила допускают прямую связь разных металлических проводников с коэффициентом электрохимического потенциала свыше 0,6 милливольт. По табличным данным, для связки алюминия и меди он равняется 0,65 мВ, что делает такое сочетание недопустимым. Однако существуют способы корректной взаимосвязи различающихся проводов.

Соединение кабеля методом скручивания

Наиболее известный , но ненадёжный приём называется скруткой. Подобный способ не требует специальных навыков и лёгок для изготовления. По этим причинам он достаточно часто применяется. Перед тем как соединить алюминиевый провод с медным, нужно представить происходящее в подобном сочетании при температурных перепадах и осадках:

• В соединении имеется зазор.
• Повышенное сопротивление в точке связки.
• Нагрев.
• Окисление кабелей, разрушение контакта.

Для обеспечения безопасной взаимосвязи этот способ не подойдёт. Хотя если выполнить определённые операции, в отдельных случаях можно применить скрутку для соединения алюминиевого и медного провода:

Резьбовое соединение проводов

Подобный способ выполняется зажимом концов кабеля в болтовое крепление. Это самое надёжное соединение алюминиевых и медных проводов между собой . Оно гарантирует плотный контакт на весь период использования скрутки. Замена болтов различной длины даёт возможность объединять неограниченное число кабелей:

• Разного сечения.
• Многопроволочные о монолитные.
• С шайбами для исключения непосредственного касания медных и алюминиевых жил.

Порядок действий:

1. Срезать изоляционное покрытие на необходимую для крепежа длину.
2. Зашлифовать и обезжирить зачищенные участки. Многопроволочный кабель облудить. Жилы соединить с помощью резьбы через стальные шайбы.
3. Туго затянуть гайку.
4. Перед крайними шайбами помещаются амортизаторы для предотвращения пережимания и излома провода. При обжиме он распрямится и соединение зафиксируется.

Соединение разных кабелей клеммником

Сращивание кабелей через клеммные соединения получило в последние времена широкое распространение. Хотя по качеству контакта он уступает болтовому, неоспоримые достоинства тоже имеются:

• Провода соединяются в произвольном порядке.
• Нет необходимости изготавливать соединительные кольца и надевать наконечники.
• Конструктивные особенности клеммников не допускают замыкания проводов.
• Изолирование места контакта не требуется.
• Работы по подключению клеммных контактов просты.

Концы проводов оголяют приблизительно на пять миллиметров, вставляют в зажим и протягивают. Такой способ незаменим при соединении алюминиевых кабелей, жилы которых от многократных сгибов ломаются.

Ремонт повреждённых кабелей при помощи клеммников также оказывается единственно допустимым из-за малой длины проводов. После сращивания монтируется разветвительная коробка.

Из многочисленного соединительных приспособлений не последнее место занимают немецкие пружинные клеммники Ваго одноимённой фирмы. Они бывают как одноразовыми, так и с зажимом для неоднократного сращивания провода. Такие клеммники применяются при работе с однопроволочными проводами с сечением от полутора до двух с половиной квадрата из любых металлов в изолирующих коробах. По паспорту они рассчитаны на двадцать четыре ампера по нагрузке. Контакты обработаны особым составом для предотвращения окисления.

Это самые простые по способу применения устройства. Провод зачищается и с усилием вставляется в колодку. Фиксация надёжная. Достать провод возможно с хорошо приложенным усилием. Пружинный блок при этом разрушается и повторное применение невозможно, что представляет собой самый большой недостаток этой продукции.

Многоразовые клеммники Wago с оранжевым рычажком рассчитаны на применение проводов любого типа с площадью сечения до четырёх квадратных миллиметров и токи до тридцати четырёх ампер. Применяют многократно до полного износа.

Способ применения доступен любому. Зачищается изоляция на расстояние примерно десять миллиметров, рычаг поднимается, провод укладывается в канал и рычажок захлопывается. Соединение зафиксировано.

Клеммники Ваго — это эффективные приспособления для работ по монтажу электрических сетей. Они не требуют применения специальных инструментов, но достаточно дороги.

Монолитный способ соединения

Методика выполнения такого соединения аналогична резьбовому. В качестве крепёжного элемента используется заклёпка и особое приспособление — заклёпочник. Заклёпка представляет пустотелый стержень из алюминия, утолщённый с одной стороны. В него помещается проволочная шпилька со шляпкой. При прохождении через полость он создаёт с одной стороны утолщение. Затем шпилька отламывается , формируя заклёпку.

Если не учитывать цену заклёпочника, это способ контакта становится самым доступным не считая скручивания. Минус такого контакта — одноразовость и невозможность разъединения при ошибочном выполнении работы.

Применение особых медных гильз будет ещё одним способом неразъемного объединения проводников. Они производятся различных размеров, для каждого сечения кабеля свой. В них продевают оголённые концы проводов и обжимают специальными клещами. Этот метод самый компактный наравне со скруткой.

Соединение проводов пайкой

Если имеется желание, то разнородные провода можно спаивать. Этот метод должен учитывать определённые технологические особенности. До того как правильно соединить провода, алюминий и медь надо подготовить к пайке. Медь особых ухищрений не потребует. Другое дело алюминиевый провод. На его поверхности под воздействием окружающего воздуха образуется оксидная плёнка — амальгама. Она сопротивляется химическому воздействию и припой к ней не пристаёт.

Для её нейтрализации придётся изготовить несложное приспособление. Зачищается кончик алюминиевого провода и обрабатывается раствором медного купороса. Берётся батарейка ина её минус крепится этот проводник. Медный провод закрепляется на плюсе одним концом, а вторым окунается в тот же раствор. По истечении определённого интервала времени алюминий покроется медным налётом и станет доступен для пайки.

Специфика соединений при наружном монтаже

Электрические соединения в условиях монтажа на открытом воздухе подвергаются воздействию различных погодных факторов. Требования к изоляции более жёсткие. В целях предотвращения замыкания используется зажимный комплект Орех.

В его пластмассовой оболочке размещены металлические зажимы, в которых осуществляется соединение проводов путём затягивания винтов. Половинки корпуса плотно сжимаются винтами или пружинными кольцами. Такой кокон гарантирует защиту от внешних колебаний погоды. Это довольно крупногабаритное соединение, но в условиях уличного размещения это не критично.

Борьба с гальванической коррозией или технологии присоединения алюминия к меди

Медь и алюминий — два металла, наиболее часто используемые при изготовлении токопроводящих жил в кабельно-проводниковой продукции. Алюминий, в силу небольшой стоимости (порядка трех-четырех раз ниже стоимости меди) получил широкое распространение в производстве силовых кабелей. Однако этот металл обладает рядом особенностей и недостатков, оказывающих существенное влияние на качество и надежность электрического соединения. По своей электропроводимости алюминий значительно уступает меди, серебру и золоту, поэтому алюминиевая кабельная жила в сравнении с медной обладает более слабой способностью выдерживать длительные токовые нагрузки, что приходится компенсировать увеличением ее сечения. К недостаткам алюминия можно отнести его быструю окисляемость на открытом воздухе, в результате чего на поверхности проводника образуется тугоплавкая (с температурой плавления около 2000°С) окисная плёнка, обладающая высоким сопротивлением и плохо проводящая электрический ток.

 

Помимо этого в энергетике существует проблема подключения кабелей с алюминиевыми жилами к медным шинам электрических шкафов и медных устройств. Это связано с разными электрохимическими потенциалами меди и алюминия, которые, в свою очередь, под воздействием влажной агрессивной внешней среды образуют гальваническую пару. В результате электрокоррозии ухудшается качество контакта, как следствие, происходит нагрев места соединения и потеря электроэнергии. По этой причине контактные соединения Al и Cu необходимо защищать от проникновения влаги специальными пастами или наносить на них дополнительное покрытие (как правило — олово) для избегания прямого контакта двух разнородных металлов.

 

Cu²⁺+2e = Cu  | E = 0,34B
Al³⁺+3e = Al     | E = -1,66B

На практике существуют следующие варианты присоединения алюминиевого наконечника к медной шине:

• Наиболее грамотным и профессиональным является монтаж с использованием биметаллических алюмомедных наконечников, контактная часть лопатки которых изготавливается из электротехнической меди, а хвостовик — из алюминия. Среди всех возможных модификаций алюмомедных наконечников наиболее надежными являются наконечники, изготовленные по технологии сварки трением
• Применение дополнительной прокладки в виде оцинкованной стальной шайбы уменьшает вероятность образования гальванической пары Al-Cu. Однако, использование стали с ее низкой электропроводимостью негативно сказывается на качестве контакта
• Абсолютно недопустимым, но, к сожалению, иногда используемым способом является прямое подключение алюминиевого наконечника к медной шине Однако помимо вышеупомянутых допустимых и недопустимых способов присоединения алюминиевых наконечников к электрическим аппаратам с медными шинами существует еще один экономный, практичный и профессионально грамотный метод монтаж с применением алюмомедной шайбы ШАМ (КВТ)
• Для обеспечения безопасного и долговечного подключения алюминиевых наконечников к медным шинам, во избежание прямого гальванического контакта, а также снижения себестоимости конструкции рекомендовано использование специальных алюмомедных шайб ШАМ производства электротехнического завода КВТ в качестве биметаллической прокладки между медной шиной и контактной лопаткой алюминиевого наконечника. 

Использование данного продукта позволяет:

• Предотвратить гальваническую коррозию
• Полностью ликвидировать потери электроэнергии, возникающие при протекании процесса электротехнической коррозии между алюминием и медью
• Избежать перегревания места соединения
• Обеспечить быстрый и удобный монтаж за счет несложной конструкции
• Охватить несколько типоразмеров как алюминиевых, так и медных наконечников и шин
• Найти достойную и экономически выгодную альтернативу алюмомедным наконечникам

Какая химическая формула получается при смешивании меди и алюминия?

Медь и алюминий могут быть объединены в медно-алюминиевый сплав. Сплав представляет собой смесь и поэтому не имеет химической формулы. Однако при очень высокой температуре медь и алюминий могут образовывать твердый раствор. Когда этот раствор охлаждается, интерметаллическое соединение CuAl2 или алюминид меди может образовываться в виде осадка.

Соединения и сплавы

Соединение имеет фиксированное соотношение между составляющими его элементами.Независимо от того, сколько у вас соединения, соотношение между различными атомами одинаково. С другой стороны, смесь может включать различные количества составляющих ее элементов. Металлический сплав — это смесь двух или более металлов в любом соотношении. Следовательно, у сплава нет химической формулы. Вместо этого сплавы описываются в процентах. Эти проценты могут измениться при добавлении большего количества одного из металлов.

Твердый раствор

Когда медь и алюминий нагреваются до 550 градусов по Цельсию (1022 градуса по Фаренгейту), твердая медь растворяется в алюминии, образуя раствор.При этой температуре медно-алюминиевый раствор может содержать до 5,6% меди по массе. Этот раствор насыщен; он больше не может удерживать медь. По мере охлаждения насыщенного медно-алюминиевого раствора растворимость меди снижается, и раствор становится перенасыщенным. Когда медь в конечном итоге выпадает из раствора, она образует интерметаллическое соединение CuAl2.

Интерметаллические соединения

Интерметаллическое соединение CuAl2 медленно образуется после создания исходного раствора.Со временем атомы меди могут перемещаться через сплав за счет диффузии. Это движение приводит к образованию кристаллов CuAl2. Это соединение всегда содержит два атома алюминия на каждый атом меди; это 49,5% алюминия по весу. Благодаря этому фиксированному соотношению соединение имеет определенную химическую формулу.

Закалка с осаждением

Особая ориентация атомов в алюминии приводит к скольжению между плоскостями атомов. Это приводит к снижению силы.Когда образуются кристаллы CuAl2, это проскальзывание уменьшается. Этот процесс называется дисперсионным твердением и помогает повысить прочность медно-алюминиевого сплава. Производители могут регулировать температуру с течением времени, чтобы добиться максимального затвердевания.

Другие соединения меди и алюминия

CuAl2 — это доминирующее интерметаллическое соединение меди и алюминия. Однако оба металла могут также образовывать интерметаллические соединения CuAl и Cu9Al4. Эти соединения могут образовываться со временем после начального образования CuAl2.Образование этих других соединений зависит от температуры, времени и места осаждения меди.

(PDF) Интерметаллические соединения на электрических интерфейсах алюминий-медь и медь-олово

5.

1.

2.

3.

4.

5.

решетка. Такие короткие пути диффузии, называемые «трубчатой ​​диффузией», могут содержать

дислокаций, границ зерен и субзерен. Было обнаружено, что диффузия по этим путям

значительно быстрее (на несколько порядков)

, чем диффузия тех же частиц через решетку 1221.

6. БЛАГОДАРНОСТЬ

Авторы выражают благодарность A Joly, A

Watier, J. Larouche, P. Dufresne и J. St-Onge за техническую помощь

и успешное выполнение этой работы.

Если «трубная диффузия» является рабочим механизмом, то кинетика

образования и роста интерметаллической фазы приводит к выводу

о том, что подвижность диффундирующих частиц, вероятно, меди,

намного больше в присутствии электрическое поле, чем в температурном градиенте

.t-забор, считается, что взаимодействие между

приложенным электрическим полем и дефектами решетки, особенно дислокациями, и границами зерен

, усиливает миграцию диффундирующих частиц

по этим диффузионным путям короткого замыкания и, таким образом, ускоряет образование

интерметаллиды.

7.

1.

2.

Отсутствие определенных фаз в образцах, термообработанных электрическим током

, можно отнести к увеличению времени инкубации

некоторых фаз, вызванному наличием электрическое поле.

Другими словами, рост этих фаз из их критических зародышей

подавляется диффузионным взаимодействием с критическими зародышами

соседних фаз, имеющих большую диффузионную проницаемость 1231.

3.

4.

lt очевидно что необходимы дальнейшие исследования для выяснения точной природы наблюдаемого влияния электрического тока на кинетику

образования и роста интерметаллических фаз в биметаллических сварных соединениях AI-Cu

.Это представляет особый интерес, поскольку имеется

свидетельств монтажа, указывающих на то, что механические свойства, такие как ползучесть

, релаксация напряжений, напряжение течения, а также рекристаллизация, восстановление

и рост зерна, могут быть значительно изменены, а структура

изменена под действием воздействия. электрического тока.

5.

6.

Подводя итог, можно констатировать, что электрический ток

оказывает выраженное влияние на морфологию биметаллических фазовых соединений Al-Cu

, что, в свою очередь, может существенно повлиять на передача тока

через контактный интерфейс и, следовательно, их надежность в электрических установках

.7.

ВЫВОДЫ 6.

Результаты показывают, что образование и рост интерметаллических фаз

в биметаллических соединениях алюминий-медь

сварных трением и луженых медных проводниках

оказывает выраженное влияние на их механические свойства. и электрическая

целостность.

Вредное влияние интерметаллических фаз

проявляется в повышенной хрупкости поверхности контакта.

Образование интерметаллических фаз приводит к значительному увеличению контактного сопротивления

; в случае биметаллических контактов между алюминием и медью

сопротивление неповреждению увеличивается линейно с толщиной интерметаллида

, в то время как в системе с луженой медью

сопротивление демонстрирует тенденцию

к стабилизации, когда толщина составляет интерметаллид

фаз приближается к фазе гальваники.

Интерметаллические фазы могут образовываться даже при температурах

, которые обычно считаются нормальными рабочими температурами для

разъемов в сети.

9.

10.

11.

12.

10.

11.

В соединениях алюминий-медь наличие электрического поля

значительно ускоряет кинетику образования

интерметаллических фаз и существенно изменяет их морфологию

.

33

ССЫЛКИ

CR. Диксон и Ф. Nelson, 7he «Влияние повышенной температуры

на соединения алюминия и меди, сваренные Ftash»,

Trans. AIEE Il. ~ 01.78, (1960). pp.491495

E.R. Wallach, G.J. Дэвис, «Механические свойства

твердофазных сварных швов алюминия и меди», A # er & 7ecA,

апрель, (1977), стр. 183.190

E.RWallach and G.J. Дэвис, «Совместное сопротивление и ток

Pathsin термообработанных сварных швах из алюминия и меди в твердом состоянии»,

Adora% Sd, March (1977), стр.97. 102

D.M. Фтабкин, В. Рябов А.В. Лозовская, В.А.

,

Довженко, «Получение и свойства интерметаллических соединений медь-алюминий

», Сов. Pswdw A # && Cum.,

No. 8, (92), (1970), стр. 695-700

MM. Накамура, Ю. Ёнэдзава. T. Nakanishi и K. Kondo,

«Долговечность соединений для сварки горячим давлением At-Cu», ti .I.

Апрель (1977), стр. 71-78

Дж. А. Пейн и К.Л. Бауэр, “Влияние образования интерметаллией Pffase

на электрические и механические свойства вспышки.

Сварные пары Al-Cu, Рек. Srh Ba4ton Len & g C% t & on

Wakhmnr8. General Electric, (1979), стр. 353,363

К.Л. Бауэр и Г.Г. Лессманн, «Методы соединения металлов»,

Annual Review of Matda & Sd .. 6, (1976), стр. 361-387

U. Undborg, 8. Asthner, L Lind and L Revay, fntermetallic

Growth и контактная стойкость оловянных контактов после старения

», Eiocrric Corrracir-7976, IIT, Чикаго, (1975) стр.25

К.Н. Ту, «Взаимодиффузия и реакция в биметаллических тонких пленках C&N

», Acta AM., ~ 01.21, (lg73), стр. 347

Л. РБвай, «Взаимодиффузия и образование соединений интерметаллиев

в покрытиях поверхности оловянно-медных сплавов», Surf-

To &., 5, (1977) стр. 57.63

Л. Закрайсек, «Рост интерметаллидов в Олово-персиковые припои »,

Wadding Research Suppl., Ноябрь (1972), стр. 5378-541 с.

P.Дж. Кей и К. А. Кацкей, 7 «Выращивание интерметаллических

соединений на обычных материалах, покрытых оловом

и сплавами олово-свинец», Trans. Inrr. Metd Fin. & .. (1976) стр.

68 68-74

V.LA Silveira, W. Mannheimer и M. Braunovic,

«Разрушение поверхностных слоев C и n / W на алюминиевых

проводниках под действием электрического тока», KEE

Trans. ЧМТ-4, (1985), стр. 328.332

Ли и М. Мамрик, «Фреттинг-коррозия сплава олова-

с покрытием из меди», IEEE Trms.CHhlT-70. (1987) стр.63

Как и почему легирующие элементы добавляются в алюминий

Q — Мне сообщили, что чистый алюминий обычно не используется в конструкционных целях и что для производства алюминия, обладающего достаточной прочностью для При изготовлении элементов конструкции необходимо добавить к алюминию другие элементы. Какие элементы добавляются в эти алюминиевые сплавы? Как они влияют на характеристики материала? И в каких приложениях используются эти сплавы?

A — Полученная вами информация в основном верна.Было бы очень необычно найти чистый алюминий (серия сплавов 1ххх), выбранный для изготовления конструкций из-за его прочностных характеристик. Хотя серия 1xxx представляет собой почти чистый алюминий, они будут реагировать на деформационное упрочнение, особенно если они содержат значительное количество примесей, таких как железо и кремний. Однако даже в состоянии деформационного упрочнения сплавы серии 1ххх имеют очень низкую прочность по сравнению с другими сериями алюминиевых сплавов. Когда сплавы серии 1xxx выбираются для применения в конструкции, их чаще всего выбирают из-за их превосходной коррозионной стойкости и / или их высокой электропроводности.Чаще всего сплавы серии 1xxx применяются в алюминиевой фольге, шинах электрических шин, металлизации проволоки, резервуарах для химикатов и системах трубопроводов.

Добавление легирующих элементов в алюминий является основным методом, используемым для производства ряда различных материалов, которые можно использовать в широком диапазоне конструкционных применений.

Если мы рассмотрим семь обозначенных серий алюминиевых сплавов, используемых для деформируемых сплавов, мы можем сразу определить основные легирующие элементы, используемые для производства каждой из серий сплавов.Затем мы можем пойти дальше и изучить влияние каждого из этих элементов на алюминий. Я также добавил некоторые другие часто используемые элементы и их влияние на алюминий.

Серия Элемент первичного легирования

1xxx Алюминий — 99,00% или больше

2xxx Медь

3xxx Марганец

4xxx Кремний

5xxx Магний

6xxx Магний и кремний

7xxx Цинк

Основные эффекты легирующих элементов в алюминии следующие:

Медь (Cu) 2xxx — Алюминиево-медные сплавы обычно содержат от 2 до 10% меди с небольшими добавками других элементов.Медь обеспечивает значительное увеличение прочности и способствует дисперсионному твердению. Введение меди в алюминий также может снизить пластичность и коррозионную стойкость. Повышена склонность к растрескиванию при затвердевании алюминиево-медных сплавов; следовательно, некоторые из этих сплавов могут быть наиболее сложными для сварки алюминиевыми сплавами. Эти сплавы включают одни из самых прочных, термически обрабатываемых алюминиевых сплавов. Чаще всего сплавы серии 2xxx применяются в аэрокосмической, военной технике и ракетных плавниках.

Марганец (Mn) 3xxx — Добавление марганца к алюминию несколько увеличивает прочность за счет упрочнения раствора и улучшает деформационное упрочнение, не снижая заметно пластичность или коррозионную стойкость. Это материалы средней прочности, не поддающиеся термической обработке, которые сохраняют прочность при повышенных температурах и редко используются в основных конструкционных приложениях. Чаще всего сплавы серии 3ххх применяются в кухонной утвари, радиаторах, конденсаторах систем кондиционирования, испарителях, теплообменниках и связанных с ними трубопроводных системах.

Кремний (Si) 4xxx — Добавление кремния к алюминию снижает температуру плавления и улучшает текучесть. Сам по себе кремний в алюминии дает сплав, не поддающийся термической обработке; однако в сочетании с магнием он дает дисперсионно-твердеющий термообрабатываемый сплав. Следовательно, в серии 4xxx есть как термически обрабатываемые, так и не подлежащие термической обработке сплавы. Добавки кремния к алюминию обычно используются для изготовления отливок. Чаще всего сплавы серии 4xxx применяются для присадочной проволоки для сварки плавлением и пайки алюминия.

Магний (Mg) 5xxx — Добавление магния к алюминию увеличивает прочность за счет упрочнения твердого раствора и улучшает их способность к деформационному упрочнению. Эти сплавы являются алюминиевыми сплавами наивысшей прочности, не поддающимися термической обработке, и поэтому широко используются в конструкциях. Сплавы серии 5ххх производятся в основном в виде листов и пластин и лишь иногда в виде прессованных изделий. Причина этого заключается в том, что эти сплавы быстро затвердевают при деформации и, следовательно, их трудно и дорого подвергать экструзии.Некоторые распространенные области применения сплавов серии 5xxx — это кузова грузовиков и поездов, здания, бронетранспортеры, кораблестроение, танкеры-химовозы, сосуды под давлением и криогенные резервуары.

Магний и кремний (Mg ₂ Si) 6xxx — Добавление магния и кремния к алюминию дает соединение силицид магния (Mg ₂ Si). Образование этого соединения обеспечивает серию 6ххх их термообрабатываемость. Сплавы серии 6xxx легко и экономично экструдируются, и по этой причине их чаще всего можно найти в широком ассортименте экструдированных форм.Эти сплавы образуют важную дополнительную систему со сплавом серии 5ххх. Сплав серии 5ххх, используемый в форме пластины, и сплав 6ххх часто присоединяются к пластине в некоторой экструдированной форме. Некоторые из распространенных применений сплавов серии 6xxx — поручни, приводные валы, секции автомобильных рам, велосипедные рамы, трубчатая мебель для газонов, строительные леса, ребра жесткости и распорки, используемые на грузовиках, лодках и многих других конструкционных изделиях.

Цинк (Zn) 7xxx — Добавление цинка к алюминию (в сочетании с некоторыми другими элементами, в первую очередь магнием и / или медью) позволяет получить термически обрабатываемые алюминиевые сплавы высочайшей прочности.Цинк значительно увеличивает прочность и способствует дисперсионному твердению. Некоторые из этих сплавов могут быть подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением и по этой причине обычно не свариваются плавлением. Другие сплавы этой серии часто свариваются плавлением с отличными результатами. Некоторые из распространенных применений сплавов серии 7xxx — аэрокосмическая промышленность, бронетехника, бейсбольные биты и велосипедные рамы.

Железо (Fe) — Железо является наиболее распространенной примесью алюминия и специально добавляется в некоторые чистые сплавы (серия 1ххх) для обеспечения небольшого увеличения прочности.

Хром (Cr) — Хром добавляется в алюминий для контроля структуры зерна, предотвращения роста зерна в алюминиево-магниевых сплавах и для предотвращения перекристаллизации в сплавах алюминий-магний-кремний или алюминий-магний-цинк во время термообработки. Хром также снижает подверженность коррозии под напряжением и улучшает ударную вязкость.

Никель (Ni) — Никель добавляют в сплавы алюминия с медью и алюминий с кремнием для повышения твердости и прочности при повышенных температурах и для снижения коэффициента расширения.

Титан (Ti) — Титан добавляют в алюминий в основном в качестве измельчителя зерна. Эффект измельчения зерна титана усиливается, если бор присутствует в расплаве или если он добавлен в виде лигатуры, содержащей бор, в значительной степени объединенный как TiB ₂ . Титан — обычное дополнение к алюминиевой присадочной проволоке, поскольку он улучшает структуру сварного шва и помогает предотвратить растрескивание сварного шва.

Цирконий (Zr) — Цирконий добавляется к алюминию для образования мелкодисперсного осадка из интерматаллических частиц, препятствующих перекристаллизации.

Литий (Li) — Добавление лития к алюминию может значительно повысить прочность и, модуль Юнга, обеспечить дисперсионное твердение и снизить плотность.

Свинец (Pb) и висмут (Bi) — Свинец и висмут добавляются в алюминий для облегчения стружкообразования и улучшения обрабатываемости. Эти легко обрабатываемые сплавы часто не поддаются сварке, поскольку свинец и висмут образуют легкоплавкие компоненты и могут давать плохие механические свойства и / или высокую чувствительность к образованию трещин при затвердевании.

Резюме:

Сегодня в промышленности используется много алюминиевых сплавов — более 400 деформируемых сплавов и более 200 литейных сплавов в настоящее время зарегистрированы в Алюминиевой ассоциации. Безусловно, одним из наиболее важных факторов, которые необходимо учитывать при сварке алюминия, является определение типа свариваемого сплава на основе алюминия. Если тип основного материала свариваемого компонента недоступен из надежного источника, выбор подходящей процедуры сварки может быть затруднен.Есть несколько общих рекомендаций относительно наиболее вероятного типа алюминия, используемого в различных приложениях, таких как упомянутые выше. Однако очень важно знать, что неверные предположения относительно химического состава алюминиевого сплава могут привести к очень серьезным последствиям для характеристик сварного шва. Настоятельно рекомендуется произвести точную идентификацию типа алюминия, а также разработать и протестировать процедуры сварки для проверки характеристик сварного шва.

Реакция сульфата алюминия и меди (II) | Эксперимент

В этом эксперименте ученики добавляют алюминиевую фольгу для приготовления пищи к раствору сульфата меди (II) и не наблюдают никакой реакции.Затем они добавляют и растворяют хлорид натрия, вызывая бурную реакцию замещения, которая демонстрирует реакционную способность алюминия. Раствор сильно нагревается, алюминий растворяется, и становится видна красная медь.

Практический урок может занять около 30 минут. Флексикам будет хорошо работать, если это будет сделано в качестве демонстрации и позволит учащимся получить более четкое представление о том, что происходит.

Оборудование

Аппарат

• Защита глаз (очки)
• Колба коническая, 100 см ³

Химия

• Алюминиевая фольга, 2 см x 2 см
• Раствор сульфата меди (II), 0.8 M (ВРЕДНО), 20 см ³
• Натрия хлорид, 2–3 г

Примечания по технике безопасности, охране труда и технике

• Прочтите наше стандартное руководство по охране труда и технике безопасности.
• Используйте защитные очки (очки) и одноразовые нитриловые перчатки.
• Алюминиевая фольга, алюминий — см. CLEAPSS Hazcard HC001A.
• Раствор сульфата меди (II), CuSO ₄ (водн.), 0,8 M (ВРЕДНО, ОПАСНО ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ) — см. CLEAPSS Hazcard HC027c и CLEAPSS Recipe Book RB031.
• Хлорид натрия, NaCl (-ы), (поваренная соль) — см. CLEAPSS Hazcard HC047b.
• Перед утилизацией убедитесь, что алюминиевая фольга полностью израсходована реакцией, чтобы предотвратить продолжение экзотермической реакции в мусорном ведре. Используйте много раствора сульфата меди (II) и хлорида натрия, чтобы обеспечить полную реакцию.

Процедура

Показать в полноэкранном режиме

1. Отмерьте примерно 20 см ³ раствора сульфата меди (II) в коническую колбу.
2. Добавьте квадрат из алюминиевой фольги.
3. Обратите внимание на признаки реакции.
4. Добавьте лопатку хлорида натрия и перемешайте до растворения.
5. Обратите внимание на изменения. Если ничего не происходит, добавьте еще хлорида натрия. Произошло ли вытеснение меди из сульфата меди (II)?

Вопросы учащихся и примерная таблица

1. Происходит ли какая-либо реакция перед добавлением хлорида натрия?
2. Является ли алюминий более или менее химически активным после добавления хлорида натрия?
3. Как соль влияет на это изменение?
4. Напишите «да» или «нет», чтобы заполнить таблицу ниже.

Наблюдения	Перед добавлением хлорида натрия	После добавления хлорида натрия
Наблюдаемые пузырьки
Изменение цвета
Изменение температуры
Медь наблюдается

Учебные материалы

Алюминий не проявляет своей истинной реакционной способности до тех пор, пока не будет нарушен оксидный слой.Хлорид натрия нарушает этот оксидный слой. Царапины на поверхности оксидного слоя позволяют хлорид-ионам реагировать с алюминием, что влияет на когезионную способность оксидного слоя. Это позволяет взаимодействовать с сульфатом меди (II). Напомните учащимся, как выглядит медь, чтобы они знали, что ищут.

Ответы на вопросы студентов

1. Алюминий менее реактивен, чем медь. Алюминиевая фольга не может вытеснить медь из раствора сульфата меди (II).
2. Алюминий более реактивен, поскольку вытесняет медь. Алюминий + сульфат меди (II) → медь + сульфат алюминия
3. Царапины на поверхности оксидного слоя позволяют ионам хлорида реагировать с алюминием, что влияет на когезионную способность оксидного слоя. Это позволяет проводить простую обменную реакцию с сульфатом меди (II). Защитный оксидный слой образует мгновенно алюминий, подвергающийся воздействию воздуха.

Дополнительная информация

Это ресурс из проекта «Практическая химия», разработанного Фондом Наффилда и Королевским химическим обществом.Этот сборник из более чем 200 практических занятий демонстрирует широкий спектр химических концепций и процессов. Каждое упражнение содержит исчерпывающую информацию для учителей и технических специалистов, включая полные технические примечания и пошаговые инструкции. Практическая химия сопровождает практическую физику и практическую биологию.

© Фонд Наффилда и Королевское химическое общество

Проверено на здоровье и безопасность, 2016

Алюминиевые сплавы 101 | The Aluminium Association

Quick Read

Алюминиевый сплав — это химический состав, в котором к чистому алюминию добавляются другие элементы для улучшения его свойств, в первую очередь для повышения его прочности.Эти другие элементы включают железо, кремний, медь, магний, марганец и цинк в количествах, которые вместе могут составлять до 15 процентов сплава по весу. Легирование требует тщательного смешивания алюминия с этими другими элементами, пока алюминий находится в расплавленной — жидкой — форме.

Полезные факты

• В области химии
  На свойства алюминия, такие как прочность, плотность, обрабатываемость, электропроводность и коррозионная стойкость, влияет добавление других элементов, таких как магний, кремний или цинк.
• Боевая машина Bradley
  Военная боевая машина Bradley изготовлена ​​из двух различных алюминиевых сплавов: серии 7xxx и серии 5xxx. Алюминий, которому доверяют обеспечивать безопасность и мобильность солдат, также используется во многих других военных транспортных средствах.
• Наша любимая тара для напитков
  Самая любимая в Америке тара для напитков — алюминиевая банка — изготавливается из различных алюминиевых сплавов. Оболочка банки состоит из 3004, а крышка — из 5182.Иногда для изготовления одного повседневного предмета требуется более одного сплава.
• Горячие и холодные
  Алюминиевые сплавы можно сделать более прочными с помощью термообработки или холодной обработки. Свойства конкретного сплава различны из-за их добавок и обработки.

Алюминиевый сплав 101

Что такое алюминиевый сплав

Алюминиевый сплав — это химический состав, в котором к чистому алюминию добавляются другие элементы для улучшения его свойств, в первую очередь для повышения его прочности.Эти другие элементы включают железо, кремний, медь, магний, марганец и цинк в количествах, которые вместе могут составлять до 15 процентов сплава по весу. Сплавам присваивается четырехзначный номер, в котором первая цифра обозначает общий класс или серию, характеризующуюся его основными легирующими элементами.

Технически чистый алюминий

1xxx Серия

Сплавы серии 1xxx состоят из алюминия чистотой 99% или выше. Эта серия имеет отличную коррозионную стойкость, отличную обрабатываемость, а также высокую теплопроводность и электрическую проводимость.Вот почему серия 1xxx обычно используется для линий электропередачи или линий электропередач, которые соединяют национальные сети через Соединенные Штаты. Стандартные обозначения сплавов в этой серии — 1350 для электрических применений и 1100 для лотков для упаковки пищевых продуктов.

Термообрабатываемые сплавы

Некоторые сплавы упрочняются термообработкой на твердый раствор с последующей закалкой или быстрым охлаждением. При термической обработке твердый легированный металл нагревается до определенной точки. Элементы сплава, называемые растворенными веществами, равномерно распределяются с алюминием, превращая их в твердый раствор.Затем металл закаливают или быстро охлаждают, в результате чего растворенные атомы замерзают на месте. Следовательно, растворенные атомы объединяются в мелкодисперсный осадок. Это происходит при комнатной температуре, которая называется естественным старением, или при низкотемпературной работе печи, которая называется искусственным старением.

2xxx Серия

В серии 2xxx в качестве основного легирующего элемента используется медь, которая может быть значительно усилена путем термообработки на твердый раствор. Эти сплавы обладают хорошим сочетанием высокой прочности и ударной вязкости, но не обладают такой стойкостью к атмосферной коррозии, как многие другие алюминиевые сплавы.Поэтому эти сплавы обычно окрашивают или плакируют для таких воздействий. Обычно они плакированы сплавом высокой чистоты или сплавом серии 6ххх, чтобы значительно противостоять коррозии. Сплав 2024, пожалуй, самый широко известный авиационный сплав.

6xxx Серия

Серия 6xxx универсальна, поддается термообработке, легко поддается формованию, сварке и имеет умеренно высокую прочность в сочетании с отличной коррозионной стойкостью. Сплавы этой серии содержат кремний и магний для образования силицида магния внутри сплава.Экструзионные продукты серии 6xxx — лучший выбор для архитектурных и строительных приложений. Сплав 6061 является наиболее широко используемым сплавом этой серии и часто используется в рамах грузовиков и морских судов. Кроме того, в некоторых версиях iPhone использовались алюминиевые профили серии 6xxx.

7xxx Серия

Цинк является основным легирующим агентом для этой серии, и когда магний добавляется в меньшем количестве, в результате получается термообрабатываемый высокопрочный сплав.Другие элементы, такие как медь и хром, также могут быть добавлены в небольших количествах. Наиболее широко известны сплавы 7050 и 7075, которые широко используются в авиастроении. Алюминиевые часы Apple®, выпущенные в 2015 году, были изготовлены из специального сплава серии 7xxx.

Нетермообрабатываемые сплавы

Сплавы без термической обработки упрочняются холодной обработкой. Холодная обработка происходит во время методов прокатки или ковки и представляет собой действие по «обработке» металла, чтобы сделать его более прочным.Например, при прокатке алюминия до более тонких толщин он становится прочнее. Это связано с тем, что холодная обработка приводит к образованию дислокаций и вакансий в структуре, что затем препятствует перемещению атомов друг относительно друга. Это увеличивает прочность металла. Легирующие элементы, такие как магний, усиливают этот эффект, что приводит к еще большей прочности.

3xxx Серия

Марганец является основным легирующим элементом в этой серии, часто с добавлением меньшего количества магния.Однако только ограниченный процент марганца может быть эффективно добавлен в алюминий. 3003 — популярный сплав общего назначения, поскольку он имеет умеренную прочность и хорошую обрабатываемость и может использоваться в таких устройствах, как теплообменники и кухонная утварь. Сплав 3004 и его модификации используются в корпусах алюминиевых банок для напитков.

4xxx Серия

Сплавы серии

4ххх комбинируются с кремнием, который может быть добавлен в достаточных количествах для понижения температуры плавления алюминия без создания хрупкости.Благодаря этому серия 4xxx производит превосходную сварочную проволоку и припои там, где требуется более низкая температура плавления. Сплав 4043 — один из наиболее широко используемых присадочных сплавов для сварки сплавов серии 6ххх в конструкционных и автомобильных приложениях.

5xxx Серия

Магний является основным легирующим агентом серии 5xxx и одним из наиболее эффективных и широко используемых легирующих элементов для алюминия. Сплавы этой серии обладают прочностными характеристиками от умеренных до высоких, а также хорошей свариваемостью и устойчивостью к коррозии в морской среде.Из-за этого алюминиево-магниевые сплавы широко используются в строительстве, резервуарах для хранения, сосудах высокого давления и морских применениях. Примеры распространенных применений сплавов включают: 5052 в электронике, 5083 в морских приложениях, анодированный лист 5005 для архитектурных применений и 5182 для изготовления алюминиевых крышек для банок для напитков. Боевая машина США Брэдли изготовлена ​​из алюминия серий 5083 и 7xxx.

Создание новых сплавов

Более 60 лет назад Алюминиевая ассоциация создала систему обозначения деформируемых сплавов через свой Технический комитет по стандартам на продукцию (TCPS), которая была принята в США в 1954 году.Три года спустя система была утверждена как национальный стандарт Америки h45.1. Эта система обозначений была официально принята странами, подписавшими Декларацию согласия в 1970 году, и стала международной системой обозначений. В том же году Комитет по стандартам h45 по алюминиевым сплавам был уполномочен Американским национальным институтом стандартов (ANSI), при этом Ассоциация выполняла функции секретариата. С тех пор Ассоциация является основной организацией, устанавливающей стандарты для мировой алюминиевой промышленности.

Система регистрации сплавов в настоящее время находится в ведении TCPS Ассоциации. Весь процесс, от регистрации нового сплава до присвоения нового обозначения, занимает от 60 до 90 дней. Когда нынешняя система была первоначально разработана в 1954 году, список включал 75 уникальных химических составов. На сегодняшний день зарегистрировано более 530 активных композиций, и это число продолжает расти. Это подчеркивает, насколько универсальным и повсеместным стал алюминий в нашем современном мире.

Химия с минимальными затратами ресурсов, Часть 1 | Chem13 News Magazine

Преамбула

С 2003 года я работаю волонтером в Королевском университете Пномпеня в Камбодже, как во время летних каникул, так и во время двух отпусков по стипендии.Мои студенты изучают химию в университете и посещают практические демонстрационные семинары. Многие из тех, кто посещает мои семинары, станут учителями химии в государственных школах, а спрос на место настолько высок, что проводится лотерея. Кафедра химии ежегодно предоставляет мне двух помощников-волонтеров, и с их помощью я провел практические демонстрационные семинары в трех региональных педагогических центрах для более чем 110 преподавателей-стажеров. Был очень восторженный отклик на запросы о проведении еще многих семинаров как от стажеров, так и от региональных тренеров.

Эти стажеры-преподаватели не хотят демонстраций, в которых используются дорогостоящие реактивы, и не хотят «ярких» демонстраций, в которых нет основополагающей химии. Поэтому я сосредоточился на использовании местных бесплатных / недорогих материалов для преподавания химии в школах, которые часто не имеют водопровода, электричества, научных лабораторий или принадлежностей.

В этой серии, в которой я надеюсь, что другие внесут свой вклад, я представлю некоторые эксперименты, которые, как я считаю, возможны даже в самых отдаленных районах развивающейся страны.Что меня особенно интересует, так это то, что одна демонстрация может выполнять несколько ролей. Один такой случай я описал в статье несколько лет назад. ¹ Демо, о котором я расскажу, является еще одним примером.

DEMO …. Алюминий проигрывает меди

²

Алюминиевая фольга и сульфат меди (II) — два продукта, которые легко доступны на камбоджийских рынках. ³ Для этой демонстрации лучше подходит хлорид меди (II), если он доступен; однако, если используется сульфат меди (II), необходимо добавить ложку поваренной соли.

Слабо скомканный шарик из алюминиевой фольги (15 см × 30 см) помещают примерно в 300 мл 1 моль л раствора ^-1 хлорида меди (II) (или такой же концентрации сульфата меди (II) с ложкой столовой поваренная соль). В течение нескольких минут можно увидеть, как частицы меди начинают формироваться на алюминиевом шаре, видно пузырение, и реакционный сосуд становится очень горячим. В течение часа замечается большое количество меди.

Прежде всего, эту реакцию можно использовать, чтобы очень наглядно проиллюстрировать единственную реакцию замещения (замещения) и предоставить хороший пример уравновешивания химического уравнения:

2Al (т.) + 3CuCl ₂ (водн.) → 2AlCl ₃ (водн.) + 3Cu (т.)

Реакция является иллюстрацией ряда активности, и в качестве расширения можно вывести чистое ионное уравнение:

2Al (s) + 3Cu ²⁺ (водн.) → 2Al ³⁺ (водн.) + 3Cu (s)

И, исходя из чистого ионного уравнения, можно развить окислительно-восстановительную концепцию, согласно которой реакция может быть представлена ​​как две полураакции, включающие восстановление и окисление:

Al (s) → Al ³⁺ (водн.) + 3e ^—

Cu ²⁺ (водн.) + 2e ^— (водн.) → Cu (s)

Как показано на фотографии ниже, еще одно расширение заключается в использовании реакции для иллюстрации принципов ограничения реагента путем проведения параллельных реакций, одна с избытком иона меди (II), а другая — с избытком металлического алюминия.

Фото: реакция металлического алюминия с ионом меди (II). Левый стакан с избытком иона меди (II). Правый стакан с избытком металлического алюминия.

Дополнительные пояснения

Для более углубленного изучения химии можно количественно оценить окислительно-восстановительный процесс, сравнив потенциалы восстановления двух металлов:

Al ³⁺ (водн.) + 3e ^— → Al (s) E ^o = -1.66 В

Cu ²⁺ (водн.) + 2e ^— → Cu (s) E ^o = +0,34 В

Отдать:

Al (s) → Al ³⁺ (водн.) + 3e ^— E ^o = +1,66 В

Cu ²⁺ (водн.) + 2e ^— → Cu (s) E ^o = +0,34 В

Сумма:

2Al (s) + 3Cu ²⁺ (водн.) → 2Al ³⁺ (водн.) + 3Cu (s) E ^o = +2.00 В

Спонтанная реакция.

Почему стакан становится горячим? У термохимии есть ответ. Мы можем записать две полуреакции в терминах энтальпии образования:

Al (s) → Al ³⁺ (водн.) + 3e ^— ΔfH ^o = −538 кДж моль ⁻¹

Cu (т) → Cu ²⁺ (водн.) + 3e ^— ΔfH ^o = +65 кДж моль ⁻¹

Таким образом, реальной движущей силой реакции является очень экзотермическое образование акватированного иона алюминия.

На первый взгляд это кажется неожиданным, учитывая, что в газовой фазе трехкратная ионизация атома алюминия невероятно эндотермична. Ответ заключается в том, что в водном растворе существует крошечный ион алюминия с высоким зарядом, окруженный шестью молекулами воды, [Al (OH ₂ ) ₆ ] ³⁺ (водн.). Частично отрицательные (δ-) атомы кислорода каждой из шести молекул воды чрезвычайно сильно притягиваются к иону алюминия 3+ (возможность ввести полярность ковалентных связей и ион-дипольных взаимодействий).Таким образом, образование ионов в воде является сильно экзотермическим, и, как следствие, общая реакция экзотермична.

Вследствие экзотермичности, поскольку любое изменение энтропии невелико (газы не образуются и не расходуются), реакция имеет отрицательное (спонтанное) изменение свободной энергии и соответствующую положительную (спонтанную) чистую E ^o (как показано выше) .

Тайна хлорид-иона

В качестве расширения этого эксперимента можно показать, что не происходит реакции алюминия с сульфатом меди (II) до тех пор, пока в раствор не будет добавлен хлорид-ион.Таким образом, ион хлорида должен играть активную роль в процессе в качестве катализатора. Так что, на первый взгляд, можно оставить все как есть.

Однако, согласно теории столкновений, химические реакции обычно происходят, когда два вещества взаимодействуют одновременно (для некоторых реакций необходимы столкновения трех тел). В общем ионном уравнении, написанном выше, два атома алюминия и три иона меди (II) взаимодействуют вместе. Таким образом, на поверхности алюминия должна происходить серия стадий реакции.

Хотя поверхностные реакции часто бывают сложными, необходимость хлорид-ионов, кажется, дает ключ к разгадке.Было предложено несколько гипотез, большинство из которых маловероятны. ⁴ Одно из объяснений, которое ранее не рассматривалось, относится к процессу реакции, в котором ион меди (II) будет прилипать к поверхности металлического алюминия. Первым вероятным шагом будет восстановление меди (II) до меди (I) на алюминии. Но соединения меди (I) очень нерастворимы, и слой оксида или сульфата меди (I), возможно, может образоваться на поверхности алюминия, препятствуя дальнейшей реакции.Однако в присутствии хлорид-иона образуется растворимый ион дихлоридкупрата (I), [CuCl ₂ ] ^— (водн.), Что позволяет постепенному продолжению восстановления до металлической меди (0).

Проблема пузыря

Как отмечалось выше, добывается небольшое количество газа. Объяснение заключается в том, что раствор ионов меди (II) является слабокислым и, следовательно, существует небольшая доля окисления алюминия ионами водорода:

2Al (т.) + 6H ⁺ (водн.) → 2Al ³⁺ (водн.) + 3H ₂ (г)

Это хорошее объяснение — насколько это возможно.Учителя, вероятно, оставят объяснение на этом этапе. Но всегда может быть очень любопытный студент, который захочет узнать, почему и как ион меди (II) является кислым. Ответ сводится к тому факту, что водный ион меди (II) также окружен молекулами воды, но гораздо слабее, чем молекулы вокруг иона алюминия. Ион водорода (или, точнее, ион гидроксония) может быть потерян в равновесии, которое лежит намного левее, но при этом производит достаточно иона гидроксония, чтобы вызвать небольшую часть реакции:

[Cu (OH ₂ ) ₆ ] ²⁺ (водн.) + H ₂ O (л) ⇌ [Cu (OH ₂ ) ₅ (OH)] ⁺ (водн. ) + H ₃ O ⁺ (водн.)

Комментарий

Эта реакция, в которой используются легкодоступные материалы, может быть использована в качестве основного для целого ряда химических процессов.Однако углубиться в химию не так просто, как можно было бы подумать! Тем не менее, для учителя химии будет мудро иметь базу знаний, выходящую за рамки основ, подготовленные для тех экстраординарных студентов, которые хотят понять, как и почему.

PART 2 содержит две демонстрации с использованием алюминиевых банок, гидроксида натрия, сульфата меди (II) и поваренной соли, которые обычно доступны на рынке.

Благодарности

Geoff Rayner-Canham, Grenfell Campus, Memorial University, Corner Brook NL, Канада, благодарит за сотрудничество со мной в разработке концептуальной основы и актуальности демонстраций.

Список литературы

1. М. Хаубен и Г. Райнер-Кэнхэм, «Реакция в мешке: объяснения для демонстрации эндотермического / экзотермического газообразования», Chem 13 News , страницы 14-15 (февраль 1996 г.).
2. https://www.flinnsci.com/media/622135/95000.pdf
3. Сульфат меди (II) имеет множество применений, чаще всего в качестве фунгицида и альгицида в сельском хозяйстве. См .: https://en.wikipedia.org/wiki/Copper(II)_sulfate#As_a_herbicide.2C_fungicide_and_pesticide
4. Одно из часто цитируемых объяснений состоит в том, что ион хлорида реагирует с поверхностным слоем оксида алюминия над металлическим алюминием с образованием тетрахлоридоалюминатного иона, [AlCl ₄ ] ^— (водн.) Иона, открывая реактивную поверхность металла для восстановления ионы меди (II).Однако это кажется маловероятным, отчасти потому, что концентрация хлорид-иона не должна быть особенно высокой, чтобы реакция могла происходить, однако для образования комплекса требуется высокая концентрация хлорид-иона. Что еще более важно, это противоречит здравому смыслу, поскольку лодки с алюминиевым корпусом, похоже, не реагируют на морскую воду.

Поведение интерметаллических соединений в алюминии во время анодирования серной кислотой. Часть 2: Al-Cu, Al-Mg, Al-Si, Al-Ti, Al-Fe-Si, сплавы Al-Zn-Mg

по

Дж.Cote, ¹ E.E. Howlett ¹ and H.J. Lamb ²

¹ Alcan Research and Development, Ltd., Кингстон, Онтарио, Канада

² Alcan Research and Development, Ltd., Банбери, Англия, Великобритания

Первоначально опубликовано как J. Cote, et al ., Plating , 57 (5), 484-496 (1970)

Примечание редактора : Эта статья является частью серии, посвященной премии AES / AESF / NASF Best Paper Awards.В 1971 году Дж. Кот и его сотрудники получили Золотую медаль Карла Э. Хюсснера за лучшую бумагу, опубликованную в журнале «Гальваника» в 1970 году. Эта конкретная статья является второй из двух частей, вторая часть была опубликована в 1969 году. Комитет по наградам потерялся для истории, можно сделать вывод, что награда была основана на двухчастном пакете. Версия PDF для печати доступна, нажав ЗДЕСЬ .

РЕФЕРАТ

Поведение крупных частиц пяти интерметаллических соединений, CuAl ₂ , бета AlMg, Si, ^* TiAl ₃ , бета AlFeSi и фазы T (AlZnMg) ^** в алюминиевых сплавах на основе высокой чистоты. во время анодирования серной кислотой при постоянном постоянном потенциале был исследован с помощью оптической микроскопии и электронно-зондового микроанализа.Точечный анализ использовался для идентификации составляющих и для измерения состава в матрицах и анодных пленках, в то время как метод сверхмедленного сканирования использовался для определения профилей концентрации через анодные пленки. Результаты сравниваются с результатами других специалистов в этой области. Как и ожидалось, Si был инертным, как и TiAl ₃ и бета-AlFeSi, в то время как CuAl ₂ , бета-AlMg и фаза T (AlZnMg) анодировались быстрее, чем матрица, и легко растворялись в электролите.Из элементов в твердом растворе кремний оставался в анодной пленке, цинк был частично растворим, а медь, железо и магний растворялись в электролите.

Введение

В более ранней статье ¹ мы описали анодное поведение в серной кислоте при постоянном постоянном потенциале нескольких крупных интерметаллических соединений (MnAl ₆ , FeAl ₃ , Mg ₂ Si и CrAl ₇ ) в основных алюминиевых сплавах высокой чистоты.Эти интерметаллические соединения были соответственно инертными, анодировались с той же скоростью, анодировались быстрее и легко растворялись в электролите по отношению к матрице во время процесса анодирования. Анодное поведение интерметаллических соединений было изучено путем широкого использования электронно-зондового микроанализатора и его сканирующих систем обратного рассеяния электронов и рентгеновских изображений. Этот инструмент оказался очень полезным для идентификации интерметаллических соединений (подтвержденных методом дифракции рентгеновских лучей) и для количественного анализа интерметаллических соединений, матриц и анодных пленок, образующихся над ними.Таким образом, можно было определить концентрацию основных легирующих элементов и даже с точностью ± 5% установить, сохранились ли элементы в анодных пленках.

Целью данной работы является описание анодного поведения другой группы интерметаллидов. Компоненты были выбраны из-за того, что они часто встречаются в различных промышленных алюминиевых сплавах, а также потому, что эти компоненты, благодаря своим характеристикам анодирования, могут влиять на внешний вид и коррозионную стойкость анодированных продуктов.Исследованными интерметаллическими соединениями были CuAl ₂ , бета-AlMg, Si, TiAl ₃ , бета-AlFeSi и фаза T (AlZnMg). Хотя об анодном поведении этих интерметаллических соединений в электролитах серной или щавелевой кислоты сообщалось различными исследователями, ^2-8 были получены дополнительные доказательства, которые подтверждают или ставят под сомнение то, что было обнаружено ранее.

Поведение легирующих элементов в твердом растворе в алюминиевой матрице имеет важное значение, поскольку оно может в некоторой степени влиять на свойства анодных пленок.В некоторых случаях наблюдалась различная реакция анодирования в зависимости от того, находились ли элементы в твердом растворе или образовывали интерметаллические соединения. ¹ Используя метод, аналогичный методике Вуда и Брока, ⁸ , распределение легирующих элементов в матрично-анодной пленке было измерено с помощью медленного сканирования микроанализатора электронного зонда. Затем поведение элементов в твердом растворе сравнивали с другими работами, в которых такое поведение определяли методом рентгеновской флуоресценции. ^9,10

Экспериментальная

Восемь исследованных сплавов (таблица 1) были приготовлены, как и в нашей более ранней работе, ¹ , плавлением алюминия сверхчистой чистоты (Alcan 99,99%) с соответствующей добавкой коммерчески высокочистых элементов: Cu (99,96%), Si ( 99,8%), Ti (99,99%), Mg (99,98%), Fe (99,92%), Zn (99,99%). Некоторые из сплавов были отлиты (таблица 1) в предварительно нагретой форме для маринита, как это использовалось ранее, что обеспечивало медленную скорость охлаждения (от 1,5 до 4 ° C / мин).