Oxidación interior del cable de antena

Estimados colegas del hilo,
Se me ocurre lo siguiente:
Establecemos la siguiente premisa: La oxidación de la que estamos hablando, se propaga lentamente a lo largo del cable partiendo de un punto origen. Digamos que va avanzando milímetro a milímetro, o más exactamente, saltando de molécula en molécula. Si en algún punto de esta trayectoria pudiéramos colocar un "algo" que detuviera este avance, solamente se oxidaría el trayecto "origen-algo". Es como hacer un cortafuegos en un incendio. ¿Qué podría ser este "algo"?
Todos sabemos que si queremos preservar de la oxidación la punta de un cable de cobre lo mejor es estañarlo. Por mucho tiempo que pase no se producirá la oxidación en la parte estañada. ¿Podría ser la soldadura de estaño ese "algo"?
Bastaría cortar el cable a proteger a, pongamos, 10 cm del origen y en este punto realizar la soldadura, previo estañado de ambas puntas de manera que no quede ni un milímetro de pelillo de cobre que no quede cubierto por el estaño. Después, se procede a impermeabilizar la soldadura para evitar que la corrosión pueda salvar el "cortafuego" y entrar por otro camino.
Creo que merece la pena hacer un experimento y ver qué pasa, aunque habrá que esperar un tiempo para dejar que la "bestia" actúe.
Demasiado fácil me parece. No se si la premisa de la que parto es cierta ¿Qué opináis?
73,
José Antonio, EA7QD

Escribió:

En instalaciones como la tuya, tocando el mar, todo aislamiento es poco, y me sorprende que siendo tú tan minucioso en todo lo relacionado con las antenas, confiaras en que ese producto humófobo te iba a proteger de las inclemencias del tiempo y, sobretodo, del salitre, de forma perenne, sin haber aplicado adicionalmente un buen tramo de cinta vulcanizante que contribuyera, además, a la protección de tus hilos.

La verdad, las cúbicas, y antenas de hilo en general, antes se solían hacer con cable de cobre desnudo, sin funda.
Puede ser macizo o trenzado, y en ambos casos es con laca o barniz.
Ese cable suele ser bastante robusto y duradero, sobre todo el trenzado de un diámetro generoso.
Los puntos débiles suelen ser las conexiones de los extremos, pero eso se puede mejorar con técnicas de sujeción adecuadas.

Hasta donde yo se, el cable desnudo nunca se oxida en negro, como el que tiene funda.
Si se oxida, por falta de barniz o lo que sea, se oxida en verde, no en negro.
Y lo bueno es que lo ves como está, si le pasa algo, con funda no ves nada.

73, Máximo - EA1DDO

EA7QD escribió:

Estimados colegas del hilo,
Se me ocurre lo siguiente:
Establecemos la siguiente premisa: La oxidación de la que estamos hablando, se propaga lentamente a lo largo del cable partiendo de un punto origen. Digamos que va avanzando milímetro a milímetro, o más exactamente, saltando de molécula en molécula. Si en algún punto de esta trayectoria pudiéramos colocar un "algo" que detuviera este avance, solamente se oxidaría el trayecto "origen-algo". Es como hacer un cortafuegos en un incendio. ¿Qué podría ser este "algo"?
Todos sabemos que si queremos preservar de la oxidación la punta de un cable de cobre lo mejor es estañarlo. Por mucho tiempo que pase no se producirá la oxidación en la parte estañada. ¿Podría ser la soldadura de estaño ese "algo"?
Bastaría cortar el cable a proteger a, pongamos, 10 cm del origen y en este punto realizar la soldadura, previo estañado de ambas puntas de manera que no quede ni un milímetro de pelillo de cobre que no quede cubierto por el estaño. Después, se procede a impermeabilizar la soldadura para evitar que la corrosión pueda salvar el "cortafuego" y entrar por otro camino.
Creo que merece la pena hacer un experimento y ver qué pasa, aunque habrá que esperar un tiempo para dejar que la "bestia" actúe.
Demasiado fácil me parece. No se si la premisa de la que parto es cierta ¿Qué opináis?
73,
José Antonio, EA7QD

Y, digo yo. ¿Por qué quieres poner un cortafuegos a, pongamos, 10cm? Si partimos de la base de que la oxidación avanza desde el origen y que conocemos (hipotéticamente) la forma de parar su avance en forma de cortafuegos , ¿Por qué no pones el cortafuegos en el inicio? Si tu cortafuegos es efectivo lo será también en el inicio, ¿que ganas poniéndolo a 10cm? Más que ganar creo que lo que conseguirías es incrementar las posibilidades de que algún pelo quede suelto.

Si partimos de la hipotética base de que es una humedad que entra por un punto y avanza creo que tus esfuerzos deben ir en tapar la puerta de entrada en lugar de colocar cortafuegos asumiendo que ya ha entrado, porque si ha entrado, teniendo una puerta de entrada igual de impermeabilizada que tu cortafuegos, ¿Como vas a tener la certeza de que éste funcione?

No se si me he explicado con tanta metáfora :side:

EA1DDO escribió:

Los puntos débiles suelen ser las conexiones de los extremos, pero eso se puede mejorar con técnicas de sujeción adecuadas.

Por eso mi hipótesis es que es en el extremo, que estaba a la intemperie solo cubierto con un líquido repelente de la humedad, donde ha estado el problema, al haber perdido este producto sus propiedades, dejando la puerta abierta al bendito marismo y a la infrenable humedad.

Ahora bien, se me escapa si la oxidación en verde o negro se debe a un motivo u otro, eso lo dejo a los expertos. Tal vez la pátina creada es consecuencia de una reacción entre el salitre y la RF provocando el problema.... a saber.

Hola,

Sin menospreciar ninguna de las teorías emitidas en el hilo (RF, voltaje, intensidad, humedad, salitre y otras), he tenido ocasión de constatar el mismo fenómeno (cable trenzado aislado con conductor recubierto, a tramos o en toda su longitud, de película negra uniforme afectando a todos sus hilos, y sobre la cual la soldadura resbala) hasta en cables de AURICULARES (que no han estado expuestos a exterior, ni a altos voltajes / amperajes, RF , salitre, humedad, rayos UV, etc.).

Con esto quiero decir que tal vez, además de los factores de los que se habla, no estemos quizá teniendo en cuenta las características materiales porpias del conductor, y las del propio aislante, y sus reacciones químicas, sin necesidad de invocar fenómenos externos que produzcan el fenómeno.

En cambio, sí he constatado, cada vez que he estado confrontado a este fenómeno, un factor común: la edad del propio cable. En mi caso particular nunca lo he visto en cables nuevos.

Saludos,

Buenas noches,
Contestación para Alejandro, EA7GT.
Bueno, esta forma de proceder está pensada para llevar a cabo el experimento al que aludo aunque en el caso de mi antena y sus particularidades resulta más cómodo también por la razón que te explicaré.
Para verificar experimentalmente si la soldadura de estaño es capaz de detener el avance de la corrosión que se propaga por el hilo hay que dotar a la corrosión de una única puerta de entrada libre y fácil. Esta puerta será el extremo del hilo y a partir de este punto inicial comenzará la oxidación continuando hacia adelante hasta que encuentre un obstáculo, que es la soldadura, y que, en teoría, podría detenerla. Si esto es así, al inspeccionar posteriormente el cable, podríamos encontrar una zona oxidada negra seguida por una soldadura de estaño a la que debería seguir una zona desprovista de oxidación. Si esto se verifica, es la demostración de que se ha producido la oxidación pero al llegar a la soldadura se ha detenido. Por esto dejo que el óxido actúe durante una corta longitud de cable facilitando su entrada para ver qué pasa cuando alcance la soldadura.
Hay otra razón.
Como sabes, mi antena utiliza adaptadores de impedancia (redes L) para cada una de las bandas. Estos adaptadores van montados en las mismas cañas en cajitas estancas muy pequeñas en donde confluyen los dos extremos del cuadro y resulta muy complicado cerrar esta puerta de entrada, protegiendo con termoretráctil y sellando con vulcanizable. Prácticamente no hay espacio. Entonces prefiero cambiar cada cierto tiempo los primeros 10 cm de antena que serán los que se han oxidado. Todo ello suponiendo que el cortafuegos haya funcionado.
Sin embargo es mucho más práctico y más lógico cerrar la puerta de entrada como tu indicas, pero para ello tendré que encontrar algún producto químico (resina, spray, lo que sea...) que sea capaz de proporcionar algún tipo de protección al caso.
A este respecto sería interesante hacer alguna prueba con Kontakt SL de Würth que parece que es para estos casos.
73,
José Antonio, EA7QD

Buenos días José Antonio.

Ahora te entiendo. Esencialmente, necesitas saber con certeza el origen de la oxidación, y con este experimento demostrarías empíricamente la teoría que estamos barajando (que entra por el terminal y comienza su inexorable avance hilo arriba).

Pero si con el paso del tiempo eres capaz de determinar que la perfecta soldadura de estaño a 10cm de tu terminal es un eficaz cortafuegos, constatando que la oxidación para ahí, ¿no sería ese el momento de aplicar esa solución en la puerta de entrada?

73

Evidentemente...si puedes.
Ya te digo que en mi caso, debido al poco espacio de que dispongo en el interior de las cajitas, sería muy complicado maniobrar con la cinta vulcanizable y demás. Salvo que el spray Kontakt sl fuese eficaz.
Por cierto, ¿Alguien ha usado este tipo de spray o similar?
73,
José Antonio, EA7QD

Buenos dias, ayer haciendo una chapucilla en casa coji un rollo de cable de los usados en electricidad de 4 mm2 y al pelarlo todos los conductores estaban negros, sequi cortando y a medio metro estaban igual, cuando lo cortaba la seccion se veia bien, es decir el corte se veia de color cobre, pero ya digo que estaban recubiertos de una pelicula negra. Lo deseche.
73.

Buenas tardes Pedro,
¿Nos puedes aportar más detalles? Por ejemplo: tiempo que ha estado el cable almacenado en tu casa, grado de humedad existente en el lugar de almacenamiento, si habías utilizado antes el cable sin que existiera la oxidación... cualquier otra circunstancia que creas interesante.
73,
José Antonio, EA7QD

Buenas.
Sólo un apunte: No todo el óxido es malo. El cobre se ha usado durante siglos como tejado en edificios, y se sigue usando. Su duración es increíblemente mayor que cualquier otro método clásico de impermeabilización conocido para uso en tejados

¿Porqué?

La capa verdosa o negruzca que se forma, que es completamente superficial, protege de manera eficaz las capas más profundas del metal, e impide que la oxidación continúe deteriorando el material.

(En el hierro, al contrario, al ser el óxido muy poroso y ávido de agua, la oxidación llega a corroer por completo el material.)

Es tan eficaz que incluso se hace a propósito en bastantes materiales cuyos óxidos tienen esta particularidad, como por ejemplo el aluminio.

El proceso en el aluminio se llama anodizado, ya que se realiza aplicando corriente eléctrica al material a oxidar cuando está sumergido en una solución específica para que esta oxidación provocada sea de la máxima eficacia.

En el caso del cobre, expuesto a la humedad de la intemperie adquiere ese característico color verdoso, y cuando está expuesto a humedad salina, como en el caso de ubicaciones cerca de la mar, se pone negro, ya que el tipo de óxido que se crea incluye ese salitre.

Eléctricamente no supone ningún problema, ya que la sección útil del cable se ve afectada muy levemente.
Otra cosa sería en el caso de RF, que al circular básicamente por el exterior del metal, (efecto película), es posible que afecte de forma negativa al rendimiento.

Sería interesante realizar algún experimento comparando antenas de hilo con cable nuevo y con cable oxidado, porque no creo que haya ningún estudio al respecto (al menos yo no lo conozco.)

73,
Jose.
(PD: el estaño/plomo también se oxida, casi más que el cobre, sobre todo en presencia de sales y álcalis)

Una aportación muy interesante, vamos explicando el porque de la capa como un esmalte negro .. Negro...
Oxidación con salitre .. Tiene su lógica porque los que más lo habéis visto sois los que estáis cerca de la costa.

Veo que vamos entrando en las causas (posibles)....ahora hay que buscar soluciones. No?
Si se nota algun cambio en la transmisión, pienso irme primero a comprobar el cable (después de las comprobaciones lógicas en el cuarto de radio, claro) antes de centrarme en la antena....

Tienes razón Jose, EA4FJD. No todos los óxidos son malos. El de hierro es horrible porque como bien dices llega a destruir el material pero no así el de aluminio cuyo óxido forma una capa que protege al resto del aluminio. Mi torre es de aluminio y está protegida por esa capa de óxido de aluminio.
Respecto a cómo puede afectar a la RF este tipo de oxidación me temo lo peor porque la pátina negra cubre completamente los pelillos del cable y es aislante de tal forma que los pelillos no hacen contacto entre si si no se raspan y se hace aflorar el cobre. Esto lo he comprobado varias veces con el polímetro. He puesto una punta del polímetro en el extremo de un trozo oxidado y la otra punta en el otro extremo. No hay continuidad. He subido la sensibilidad del medidor y no marca resistencia, (no he llegado a poner las escalas más altas). Es como si sustituyéramos los pelillos de cobre por pelillos de plástico. Esto tiene que afectar a la RF de alguna manera y no para bien.
OK lo del estaño. Bueno, ya tengo un trozo de cable preparado para la prueba. Ya lo dejaré a ver qué pasa.
P.D.
Un colega me ha enviado un privado dando una explicación muy interesante. Le he pedido que me autorice a incluir su aportación al foro. Estoy esperando su respuesta.
Gracias por tu interesante aportación Jose.
73,
José Antonio, EA7QD

Buenos dias, imagino que si eliminamos esa pátina negra en ambas puntas del cable y soldamos entre si todos los pelillos, tambien en ambas puntas, pese a que entre ellos no haya contacto la RF se repartira entre todos y circulara, interesante tema.
En mi caso es un trozo de cable que estuvo a la intenperie como un año.
73.

La clave, no todas las oxidaciones son perjudiciales!.

En el hilo de una antena diría que puede ser beneficiosa, al quedar aislados los conductores entre sí se ha convertido en hilo de Litz, aumentando la superficie efectiva conductora de RF.

Completamente distinto es en la malla de un coaxial a altas frecuencias, nos hemos cargado el efecto "tubo" con 2 conductores concéntricos y aislados por el efecto pelicular (salvo en las puntas) y lo hemos convertido en un montón de conductores en paralelo, aunque ignoro su comportamiento como linea de transmisión.

Buenos días a todos. He seguido este hilo con interés desde el principio, y he podido ver opiniones muy interesantes y con mucho fundamento. Para aportar mi granito de arena a este hilo, he de recordaros algo muy interesante, y es que el cobre en si, no es soluble en agua, ni siquiera la salada, hace muhos años, sacabamos piezas de cobre, como clavos y piezas de arcabuces sumergidas durante siglos de galeones undidos en la estaca de Bares, y salian con un color verdoso oscuro de la oxidación, pero el material estaba perfecto. Lo cual quiere decir, que una cosa es la oxidación y otra la corrosión. El hierro oxida y se corroe el cobre no.
Todo lo comentado hasta aquí, nos hace suponer que el color negro que toma el cobre, es mas debido al amperaje sometido al cable, que a la humedad, o tambien a ambas cosas. Ahora bien, si los extremos del hilo de cobre, estan bien soldados, con un buen recubrimiento de estaño, el rendimiento electrico no tendría por qué variar.
Otra cosa que puede influir en esta problematica, es la calidad del cobre, pues para darle la flexibilidad necesaria a veces contienen aleaciones que facilitan esta oxidación.
Espero haber aportado algo de luz a este interesante hilo.

Saludos a todos.

Ayer me acordé de vosotros ustedes.
Por cambio de ubicación de mi estacion en el pueblo, tuve que cambiar los cables de un sitio a otro. Todos los cables están bien. el de 50 Ohmios es uno deputamadre que me regalaron.
El cable del rotor de antena debe tener unos 27 años o así y el pobre está bien jodido por la cubierta, tanto hielo y agua y sol.... así que para no hacer demasiadas protecciones con cinta......corté un trozo porque es muy largo y.... el cable tiene por dentro POLVOS DE TALCO. Ya sabéis que esto es común en algunos cables. Corté y empalmé y encinté....los cables NO estaban oxidados.
muy interesante todo lo que decis. Gracias por vuestras opiniones.

Buenos días,
Lo que planteáis Ángel y Pedro también lo había pensado yo, pero comparé las superficies circulares resultantes y comprobé que proporciona más superficie el conductor con sus pelillos limpios que si están aislados y abandoné la idea. Pero no tuve en cuenta el efecto skin para la RF. El hilo de Litz aumenta la superficie conductora efectiva para la RF comparado con el hilo macizo. Pero claro ¿y si la oxidación continúa evolucionando y ataca al cablecillo y comienza la destrucción física del mismo? Si esta oxidación se limitara a convertir el cable en un hilo de Litz, no resultaría tan grave. Pero mi intuición de radioaficionado me dice que no porque desconozco cómo evolucionará y los efectos que pueda llegar a producir. Prefiero la ausencia de signos de corrosión en mis hilos de antena. ¿Vosotros no?

El colega del que os hablé me ha autorizado a incluir en el foro su opinión que me remitió en un privado. Aquí está.

Estimado colega, gracias por su descripción.

He estado pensando este fin de semana en su problema de los cables oxidados y creo que se trataría de un problema de corrosión galvánica.

Como las conexiones entre los hilos de cobre de cada elemento con la caja se hacen a un metal diferente del cobre, en esa unión habrá una diferencia de potencial electroquímico entre el cobre del hilo y ese metal de la conexión (ejm. acero inox) Por lo tanto, aparecerá una pequeña tensión DC contínua que en ese medio electrolítico (la niebla salina del ambiente marino en el que vive, sea que haya entrado por capilaridad desde los extremos o por porosidad a través del aislante del cable) hace de celda electrolítica. El efecto será más visible en el electrodo más "activo" (cobre) y menos en el más "pasivo" (acero inox)

Aparte: en RF (debido al efecto pelicular) creo que ese fenómeno es menos relevante cuando los cables son "gordos" (ejm. alambre de D=1 mm) que cuando es cable trenzado con hilos muy finos.

De todos modos, estaré atento al foro, a ver si algún compañero apuntara alguna otra explicación, ya que es un problema muy interesante.