Kupferfraß am Empfängerakku

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Original erstellt von Frank R:
P.S. die Elektronegativitätszahlen oben gelten für eingetauchte Metalle in wässriger Lösung im Vergleicht zu einer Standard-Wasserstoffelektrode bei einer bestimmten Ionenkonzentration im Wasser und fester Temperatur. Der – Leiter an der Batterie reagiert an Luft natürlich nicht schneller als Lithium.
PUFF - ...auf einmal war das Minuskabel nicht mehr da :D :D :D

Ich glaube Frank hat den Nagel auf den Kopf getroffen - bisher zumindest die plausibelste Erklärung des Blackwire-Syndroms.

Super - macht weiter so :)

Gruss
Mike
 
Hallo,

doch Harald, das tut sie. :)

Es handelt sich ja um flexibles Kabel, also "Litze".Mehrere feine Drähte mit idealerweise kreisförmigen Querschnitt sind verdrillt.Wenn Du (im Querschnitt gesehn) Kreise aneinanderlegst, hast Du dazwischen große Lücken. Mit was wohl sind die ausgefüllt? ;)

Grüsse Norbert
 

knitz

User
Hallo Allesamt,
bei Eurem Fred fiel mir ein Artikel"Überraschungseier"aus E-Modell 2/98 ein,wo über das gleiche Phänomen berichtet wird,natürlich ohne dafür eine Erklärung zu haben.Folgerung war alle paar Jahre insbesondere Minuskabel überprüfen und ggfs.austauschen.
Der Beitrag von Frank scheint aber den Punkt getroffen zu haben.Jedoch glaube ich,dass Akkuleckagen hierfür nicht unbedingt erforderlich sind.Insbesondere schon bei leichter Erwärmung diffundiert der Luftsauerstoff herrlich durch die Kabelummantelung.Die hat zwar gute elektrische Isolationsfähigkeit,ist aber keinesfalls diffusionsdicht.

[ 12. Juni 2002, 12:41: Beitrag editiert von: knitz ]
 

Harri

User
Frank,

die Reaktion benötigt Sauerstoff. Bedingt das nicht, dass zumindest geringe Mengen Luft an die zu oxidierenden Stellen geraten kann. Ich habe Zweifel, dass Luft sich 20cm durch ein Kabel zwängen kann.
 

FlyHein

Vereinsmitglied
Hallo zusammen

ich hab mal zwei Aufnahmen der "korrodierten" Akkustrippen gemacht.

kupferfrass1.jpg

kupferfrass2.jpg


Deutlich ist die Verfärbung der roten Leitung (Akku-Pluspol) zu erkennen. Für mich hat das zu Konsequenz, in regelmäßigen Abständen die Strippen zu erneuern.

[ 02. Januar 2003, 18:59: Beitrag editiert von: FlyHein ]
 
Nu bin ich baff...

blau is rot und plus is minus :D (alte Elektrikerweisheit)

Mir deuchte bis jetzt, es geht um Minus :confused:

Haste was verdreht? So von den Farben her? :D

Sorry, Jürgen, Du warst schneller :D

[ 02. Januar 2003, 22:04: Beitrag editiert von: Norbert Eisert ]
 

FlyHein

Vereinsmitglied
Hallo zusammen

nein, ich hab sicher nichts bei den original-MPX-Strippen vertauscht, ansonsten wären meine MPX-Empfänger alle funktionsunfähig gewesen.
Ich kann mir nun auch keinen Reim mehr drauf machen.

[ 08. Januar 2003, 12:49: Beitrag editiert von: FlyHein ]
 
Das ist ja Interessant!Genau am letzten Wochenende hatte ich folgendes Erlebnis:Ich sitz da so und Bastel an einer Empfängerstromversorgung.Auf der Suche nach einem Schalter fällt mir ein Robbe Schalter in die Hände(gebraucht).Ich schneide den Stecker ab,ziehe Schrumpfschlauch über plus und minus,isoliere die Kabel und dann......minus total schwarz auf voller länge bis zum Schalter.Das Kabel ließ sich nicht mal Löten,geschweige denn es nimmt nicht mal Zinn an.Sowas hab ich auch noch nicht erlebt.Ich stelle mir gerade die Kabel in meinen anderen Modellen vor :eek: Kann vieleicht noch jemand etwas über die Leitfähigkeit eines so angefressenen Kabels sagen.Würde mich echt mal Interessieren.....Gruß
 

Claus Eckert

Moderator
Teammitglied
Hallo

Ich beobachte diesen Effekt schon seit einigen Jahren. So direkt einen Reim kann ich mir nicht darauf machen. Vor allem da er ausnahmslos am Minuspol aufgetreten ist.
Bisher habe ich angenommen, dass es sich um eine Korrossion handelt, die durch das Flussmittel ausgelöst wird und aufgrund der Elektronenwanderung nur am Minuspol auftritt. So weit ich mich erinnere wandern Elektronen von Minus nach Plus. Also entgegengesetzt dem Stromfluss. Da ja auch Luft ein elektrischer Leiter ist, handelt es sich bei unserem Akku um einen geschlossenen Stromkreis im allerweitesten Sinne. Nach meiner Vermutung entsteht am Kabel des Minuspol eine elektrochemische Reaktion die Feuchtigkeit der Luft im Kabel absondert und diese wiederum mit dem Flussmittel reagiert.
Aber das ist nur eine Vermutung und meine eigene Erklärung um mich nicht zu ärgern, wenn ich mal wieder ein Kabel auswechseln muss. :D :D :D

Weiter oben hat jemand geschrieben, dass ein großer Kommunikationsanbieter seine Drähte nicht mehr verlötet. In meiner jahrelangen Aussendienstzeit bei meinem Brötchengeber, erinnere ich mich an Lötstellen in Verteilungseinrichtungen die, wenn sie Feuchtigkeit und Temperaturunterschieden ausgesetzt waren, Grünspan angesetzten. Da wir aber Drähte und keine Litzen verwendet haben und diese "Rangierungen" auch immer wieder geändert und die Lötstellen gereinigt wurden, war dies zunächst kein allzu großes Problem. Allerdings führten die betroffenen Lötstellen bei Feuchtigkeitseinwirkung, früher oder später zu Störungen. Vor ca. 15 Jahren wurde begonnen diese Verbindungen lötfrei auszuführen.

Naja, wenn dann keiner des Rätsels Lösung weiß und die Ursache behoben werden kann, dann hilft nur regelmäßiges Austauschen.

[ 10. Januar 2003, 21:31: Beitrag editiert von: Claus Eckert ]
 
Hallo Männers,

in meiner Lehrzeit und auch danach war es oft nötig, an flexiblen Kabeln die Aderenden zu verzinnen oder Kabelschuhe aufzulöten.Die Presstechnik gab es noch nicht.
Ein feindrähtiges "Gummikabel", daß noch nie mit Stromfluß in Verbindung gekommen ist, mußte vor dem Löten erts einmal vom (schwarzen)Kupferoxid befreit werden. Das geschah je nach Querschnitt mit dem Messer als Schaber mißbraucht,Schleifleinen oder der Drahtbürste.

M.E. gibt es eigentlich zwei, wenn nicht mehrere Ursachen:
1. die Reaktion des Kupfers mit Luftsauerstoff und dem jeweiligen Isolationswerkstoff ohneStromfluß.
2.dieselbe unter Stromeinwirkung.

Aber eine endgültige Erklärung habe ich natürlich auch nicht.
 

Ulrich Horn

Moderator
Teammitglied
Hm,

ich dachte eigentlich, das Thema wäre vollständig erklärt ;)

Schaut euch noch mal die Ausführungen auf der ersten Seite zum black wire syndrome an. Da steht tatsächlich fast alles, der Rest läßt sich ergänzen:

Aus einem entsprechend geknechteten Ni-Akku tritt Elektrolyt KOH aus. Dieser ist keineswegs elektrisch neutral, sondern besteht aus KOH+ Ionen. Diese Ionen wandern im elektrischen Feld Richtung minus. Nimmt man jetzt einmal an (und ich wüsste keinen Grund dagegen), dass sie das bevorzugt an der Oberfläche eines Leiters tun, so werden sie solange an diesem Leiter wandern, bis sie ein Material finden, mit dem sie reagieren können. Kupfer scheint dafür gut geeignet zu sein, zumindest, wenn Sauerstoff, Stickstoff oder sonst ein Atmosphärengas hinzu kommt.

Wo bleiben jetzt noch Fragen offen? ;)
Dass der Akku selbst nicht korrodiert, ist klar, denn er besteht nicht aus Kupfer. Dass bei FlyHein die Plus-Leitung betroffen ist, verwundert auch nicht, denn man kann einen Akku auch beim Laden zum ventilieren bringen, und da ist der Stromfluß umgekehrt.
Dass der Effekt an einem Schalter halt macht, ist denkbar, wenn die Schaltelemente nicht nur aus Kupfer bestehen. Und auch andere Kabel (in der Nähe) könnten betroffen sein, da der Elektrolyt als Dampf austritt.

Grüße, Ulrich Horn
 
>>Wo bleiben jetzt noch Fragen offen?

Ulrich, auf die Gefahr hin mich und alles zu wiederholen:

>>Aus einem entsprechend geknechteten Ni-Akku tritt Elektrolyt KOH aus.

Wie bitte kann aus der dichtesten Stelle des Akkus, nämlich am Boden des Minuspols(!) der letzten Zelle, irgendetwas austreten? Wenn der Akku entladen und nie "geknechtet" (Empfänger!) überwintert wird? Dies wurde noch nirgends plausibel erklärt.
Bis jetzt war immer nur das Minuskabel bis zum Stecker betroffen.
Egal mit welcher Farbe der Isolation. Bei mir seit 25 Jahren.
Nun kommt völlig neu ein Pluskabel ins Spiel. Hier könnte wirklich etwas ausgetreten sein.
Aber offenbar ein Einzelfall den ein Chemiker untersuchen müsste.
Für mich ist die Frage alles andere als gelöst!
Und langsam zweifle ich, dass das auch je geschieht... ;)
Gruss Jürgen
 
Hallo Ulrich,
ich habe bei meinem Metallsucher von Bosch, in dem nur Alkali-Mangan-Batterien verwendet wurden, also niemals was geladen und nur Minimalströme, nachdem ich den Batterieklips leider beschädigt habe versucht einen neuen Klips anzulöten. Ich war doch erstaunt das das schwarze Minuskabel auch schwarze Kupferleiter hatte :confused:
 
Moin Jungs,

ich hatte neulich folgendes Problem:

Meine Spule mit blauem 0,14qmm Kabel (Conrad, einige Jahre alt) ist mit Sicherheit noch nie von Strom durchflossen worden, auch wurde höchstwahrscheinlich nie direkt am Kabel auf der Spule gelötet; trotzdem waren die ersten 10cm vom bws befallen...

bis bald,

Thorsten
 

uzim

User
Hallo

Leider kann ich euch die Lösung des Rätsels auch nicht anbieten. Interessant finde ich den Beitrag von Norbert mit dem schwarzen Kupferoxid. Jedoch würde ich dieses eher am oxidierenden Pol, dem Pluspol, erwarten. Die Kathode, der Minuspol, wirkt dagegen reduzierend, liefert also Elektronen.

Uebrigens wurde mehrmals erwähnt, dass KOH, Kaliumhydroxid, einem Leiter entlang kriechen sollte. Dies ist nicht möglich. KOH liegt in wässriger Lösung als Kaliumkation (K+) und als Hyroxidanion (OH-) vor. Im Metall kriechen können Ionen jedoch nicht. Dazu sind sie viel zu gross. Nur Elektronen können sich in Metallen verschieben (Elektronen sind keine Ionen; Ionen sind geladene Atome oder Verbindungen). Metalle besitzen ein Gitter aus Metallkationen, welche von "Elektronengas" umgeben sind. Die Elektronen sind dabei beweglich. Dieses Modell erklärt die elektrische und thermische Leitfähigkeit der Metalle.

Jetzt ist mir doch noch eine mögliche Erklärung eingefallen. Kupfer oxidiert an Luftsauerstoff. Als Beispiel nehmen wir ein neues Kupferdach eines Hauses. Das Kupfer wird nach längerer Zeit braun oder grün. Unsere Kabel werden an der Oberfläche auch oxidiert. Dabei entstehen ebenfalls Kupferoxide. Schliessen wir das Kabel nun an den Minuspol an, so wirkt dieser reduzierend. Dabei entsteht aus den Kupferoxiden wieder Kupfer, aber in kolloidaler Form (submikroskopische, kleine Teilchen) und erscheint somit nicht kupferfarben, sondern schwarz. Auch Silberionen in Lösung werden durch Reduktionsmittel (z.B. Ascorbinsäure=Vit.C) zu Silber reduziert. Dies zeigt sich darin, dass die farblose Lösung schwarz wird! Bei der Galvanisierung ist dies ein bisschen anders. Dort scheidet sich das Metall an der reduzierenden Kathode als Schicht ab. Man kann zum Beispiel Schlüssel vergolden. Dabei benötigt man eine Goldcyanid-Lösung. Den gereinigten und angeätzten (Oxidschicht!) Schlüssel hängt man an den Minuspol einer 4.5V Batterie und taucht diesen zusammen mit dem Pluspol in die Gold-Lösung. Dabei fliesst Strom und es scheidet sich Gold am Schlüssel ab. Dies hatten wir bereits im Gymnasium gemacht.

Also meine Theorie deklariert die Schwarzfärbung am Minuspol als kolloidales (metallisches) Kupfer.

Gruss Urs
 

uzim

User
Hallo Jungs

Wo sind denn da die Gegentheorien? Nur weil ich das Adjektiv kolloidal verwende und etwas von Chemie verstehe (Apotheker) muss meine Theorie noch lange nicht stimmen. Zudem erscheint mir kolloidales Kupfer in trockenem Milieu (nicht in Lösung) doch etwas unwahrscheinlich.

Gruss Urs
 

Dix

User
Auch betroffen und auch ne Idee,

zumindest, was der nicht stromdurchflossene korrodierte Leiter angeht.

Die Ver-(Ent-)edelung durch Potentialdifferenz finde ich auch am plausibelsten. Dies gilt auch für Kabel, die nur so in der Landschaft rumliegen: Alle Elektronen sind im Kabel frei beweglich und werden auch von Magnetfeldern beeinflußt. Wenn ein Kabel z.B. neben einem stromdurchflossenen Anderen liegt, werden die Elektronen durch das herüberreichende elektromagnetische Feld verschoben. Schon trägt das Kabel eine -wenn auch geringe- Spannung.
Ich halte es auch für absolut denkbar, daß sogar das bloße Erdmagnetfeld ausreicht, um eine solche Spannung zu induzieren.

Nochwas: der Michaflieger hat gefragt, ob die Leitfähigkeit betroffen ist: Ja, das ist der Fall. Ist mir erst dadurch aufgefallen (und die Anschlußstelle wurde besonders flexibel: Versprödet und abgerissen---> Querschnittsverengung!)
 
Moin Jungs,

an kolloidales Cu glaube ich nicht. An einer Kupferoberfläche würde sich kein kolloidales Kupfer abscheiden, sondern immer metallisches. Kolloidal bedeutet fein verteilt in Lösung.

Es gibt aber noch andere Gründe die dagegen sprechen:
Das Kupfer wird nicht nur oberflächlich angegriffen; das BWS geht in die Tiefe. Die Litze wird extrem spröde.

bis bald,

Thorsten
 
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