Studju dwar l-applikazzjoni ta 'materjali ta' kuntatt tal-ossidu taż-żingu tal-fidda taħt kundizzjonijiet AC

Irbattut ta 'Kuntatt tal-fidda huwa komponent ewlieni f'apparat elettriku ta' vultaġġ baxx, u l-prestazzjoni tiegħu taffettwa direttament l-istabbiltà u l-affidabbiltà tal-operat tal-apparat elettriku. Fost materjali ta 'liga ta' kuntatt elettriku, materjali ta 'liga tal-fidda huma l-aktar materjali ta' kuntatt elettriku importanti bl-akbar ammont ta 'metalli prezzjużi. Sabiex tittejjeb il-prestazzjoni tal-kuntatti elettriċi u jintlaħaq l-iskop li tiffranka l-fidda, ġew żviluppati serje ta 'materjali ta' kuntatti elettriċi bbażati fuq il-fidda, inklużi AgCdO, AgSnO2, AgZnO, AgNi, AgW, AgC, eċċ Fost ħafna bbażati fuq il-fidda materjali ta 'kuntatt, materjali ta' kuntatt AgCdO jintużaw ħafna minħabba l-ħafna vantaġġi tagħhom bħal reżistenza għall-ark, reżistenza għall-iwweldjar, reżistenza għall-ilbies elettrika u mekkanika, reżistenza għall-korrużjoni, u reżistenza ta 'kuntatt baxx u stabbli. Jistgħu jintużaw f'varjetà ta 'apparati elettriċi ta' vultaġġ baxx b'kurrenti li jvarjaw minn ftit amperes għal diversi eluf ta 'amperes, u jissejħu "kuntatti universali". Madankollu, peress li s-Cd huwa tossiku u joħloq periklu għall-ġisem tal-bniedem waqt il-manifattura u l-użu, is-suq tal-UE ipprojbixxa l-użu ta 'materjali ta' kuntatt AgCdO minn Ġunju 2006.

AgZnO ElettrikuKuntatt tal-fiddamaterjal huwa wieħed mill-materjali alternattivi għall-AgCdO. Huwa materjal ta 'kuntatt elettriku li ma jagħmilx ħsara lill-ambjent żviluppat fl-aħħar tas-snin sittin u l-bidu tas-snin sebgħin. Materjal ta 'kuntatt elettriku AgZnO għandu l-karatteristiċi ta' reżistenza għall-ħruq, iwweldjar, xedd elettriku, reżistenza ta 'kuntatt baxx u stabbli, reżistenza għal impatt kbir kurrenti, prestazzjoni tajba ta' tkissir, ħin qasir ta 'ark, reżistenza għall-korrużjoni elettrika u non-tossiċità. Għalhekk, intuża f'circuit breakers ta 'l-arja, circuit breakers ta' tnixxija, circuit breakers żgħar, kuntatturi, swiċċijiet ta 'skonnettjar, swiċċijiet ta' trasferiment, u swiċċijiet ta 'protezzjoni. Il-metodu ta 'pre-ossidazzjoni tat-trab tal-liga jipproduċi materjali ta' kuntatt tal-ossidu taż-żingu tal-fidda li ma jagħmlux ħsara lill-ambjent. Huwa faċli biex tipproċessa u għandha proprjetajiet elettriċi eċċellenti. Huwa tip ġdid ta 'materjal ta' kuntatt bi prospetti wesgħin tas-suq.
Trabijiet tal-liga AgZnO b'kontenuti differenti tal-fidda ġew ippreparati permezz ta 'proċess ta' pre-ossidazzjoni tat-trab tal-liga. Wajers bl-istess speċifikazzjonijiet tal-istat inkisbu wara ippressar iżostatiku, sinterizzazzjoni, estrużjoni u tpinġija. Il-proprjetajiet mekkaniċi u fiżiċi, strutturi metallografiċi, eċċ ġew imqabbla, u ġew analizzati d-differenzi fl-istrutturi metallografiċi u l-proprjetajiet mekkaniċi u fiżiċi ta 'wajers b'kontenut differenti. Il-proprjetajiet elettriċi tar-rivets integrali magħmula mill-wajer ġew ittestjati, u ġew analizzati l-proprjetajiet elettriċi ta 'materjali ta' kuntatt AgZnO b'kontenuti differenti, li jipprovdu referenza għall-iżvilupp u l-applikazzjoni ta 'materjali ta' kuntatt ta 'din is-sistema.

It-test kien ippreparat bl-użu ta 'pjanċi tal-fidda 99.99% u ingotti Zn 99.99% mill-istess lott. Il-kampjuni ġew ippreparati permezz ta 'metodu ta' pre-ossidazzjoni tat-trab tal-liga, u pproċessati f'wajers permezz ta 'teħid ta' trab ta 'atomizzazzjoni, pre-ossidazzjoni ta' trab tal-liga, ippressar iżostatiku, sinterizzazzjoni, estrużjoni, tpinġija u proċessi oħra. Il-proprjetajiet mekkaniċi u fiżiċi tal-wajers ġew ittestjati u mqabbla; ir-rivets saru integraliKuntatt Elettriku tal-fiddamanifattur, u l-ispeċifikazzjonijiet tar-rivets kienu: punt dinamiku R3×0.5(0.25)+1.5×0.6SR10 punt statiku F3×0.6(0.25){+1.5×0.6E, immuntat f'relays, u l-ħajja elettrika ġiet ivverifikata taħt AC 250 V/10 A.

Ir-reżistenza tal-kampjuni ġiet ittestjata minn tester tal-grupp ta 'reżistenza baxxa ta' kurrent intelliġenti TH2512B; l-istruttura metallografika tal-materjali ġiet analizzata b'mikroskopju metallografiku L150; l-ebusija tal-kampjuni kienet imkejla permezz tat-tester tal-mikroebusija tal-vidjo DHV-1000Z; is-saħħa tat-tensjoni tal-kampjuni kienet imkejla b'magna tal-ittestjar universali elettronika; il-morfoloġija tal-mikrostruttura tal-kampjuni u l-morfoloġija tal-wiċċ tal-kampjuni tal-irbattuti wara t-test ġew osservati permezz tal-mikroskopju elettroniku tal-iskannjar (SEM); il-ħajja elettrika ġiet ivverifikata minn sistema tat-test tat-tagħbija AC resistiva.

2.1 Analiżi tal-istruttura metallografika
Il-Figura 1 turi l-istrutturi metallografiċi tal-cross-section u s-sezzjonijiet lonġitudinali tal-wajers lesti ta 'AgZnO(8), AgZnO(10), u AgZnO(12) b'kontenut differenti ta' ZnO (a u b huma AgZnO(8), ċ u d huma AgZnO(10), u e u f huma AgZnO(12)). B'paragun, wieħed jista 'jara li l-metodu ta' pre-ossidazzjoni tat-trab tal-liga jista 'jħejji b'suċċess AgZnO uniformi (8-12). ZnO huwa mxerred u mqassam indaqs fil-matriċi Ag, iżda hemm ftit li xejn aggregazzjoni ta 'ZnO. Biż-żieda tal-kontenut ta 'ZnO, in-numru ta' partiċelli ZnO għal kull unità ta 'erja jiżdied, u l-fenomenu ta' aggregazzjoni ta 'partiċelli ġewwa l-materjal għandu tendenza li jiżdied, iżda d-distribuzzjoni ġenerali tat-tessut għadha relattivament uniformi.

2.2 Analiżi tal-proprjetajiet mekkaniċi u fiżiċi
Il-Figura 2 turi l-probabbiltà tad-distribuzzjoni ta 'proprjetajiet mekkaniċi u fiżiċi ta' wajers b'dijametru ta '1.920 mm fl-istat ittemprat. Figura 2(a) turi l-probabbiltà tad-distribuzzjoni tar-reżistenza. Wieħed jista 'jara li biż-żieda tal-kontenut ta' ZnO, ir-reżistività tagħha għandha xejra sinifikanti ta 'żieda. Ir-reżistività tal-ossidu tal-metall tal-fiddaPunti ta' Kuntatt tal-Fiddail-materjal huwa kkontrollat ​​minn parametri bħall-kompożizzjoni tal-materjal, il-frazzjoni tal-volum tal-ossidu, id-daqs tal-partiċelli u d-distribuzzjoni tiegħu fil-matriċi Ag [10]. Biż-żieda tal-kontenut ta 'ZnO, il-frazzjoni tal-volum ta' ZnO tiżdied, iż-żieda tal-interfaces tal-partiċelli twassal għal żieda fit-tifrix tal-elettroni ġewwa l-materjal, u r-reżistenza tal-ġisem tal-materjal tiżdied gradwalment; Figura 2(b) turi l-probabbiltà tad-distribuzzjoni tal-ebusija. Wieħed jista 'jara li biż-żieda tal-kontenut ta' ZnO, l-ebusija għandha xejra sinifikanti ta 'żieda. Dan huwa minħabba li l-kontenut ta 'ossidi tal-metall imqassma fil-matriċi Ag jiżdied, u l-effett tat-tisħiħ tad-dispersjoni tal-partikuli huwa msaħħaħ. Bl-istess mod, it-tisħiħ tad-dispersjoni jwassal għal xejra sinifikanti ta 'żieda fis-saħħa tat-tensjoni, kif muri fil-Figura 2(c). Fil-qosor, biż-żieda tal-kontenut ta 'ZnO f'materjal AgZnO, ir-reżistività, l-ebusija u s-saħħa tat-tensjoni tal-materjal għandhom xejra sinifikanti ta' żieda.

2.3 Verifika tal-ħajja elettrika
Rivets kienu magħmula minn wajer ittemprat b'dijametru ta '1.920 mm, bl-ispeċifikazzjonijiet ta'Kuntatti elettriċi tal-fidda: punt dinamiku (R3×0.5(0.25)+1.5×0.6SR10) u punt statiku (F3×{ {13}}.6(0.25)+1.5×0.6E). Ir-rivets ġew ipproċessati wara u mmuntati f'relays għall-verifika tal-ħajja elettrika. Il-kundizzjonijiet tat-test huma murija fit-Tabella 1. Il-Figura 3 turi d-dejta tal-ħajja elettrika tar-rilejs magħmula minn AgZnO(8), AgZnO(10), u AgZnO(12). Wieħed jista 'jara li taħt il-kundizzjonijiet ta' 250 V u 10 A, fi ħdan l-intervall ta 'kunfidenza ta' 95%, il-ħajja elettrika tal-materjal AgZnO(8) hija l-itwal, b'ħajja elettrika medja ta '202,029 darba; il-ħajja elettrika tal-materjal AgZnO(10) hija bejn AgZnO(8) u AgZnO(12), b'ħajja elettrika medja ta '149,941 darba; in-numru ta 'ħajja elettrika evalwata ta' materjal AgZnO(12) huwa l-inqas, fi 98,665 darba.

Tqabbil komprensiv juri li taħt il-kondizzjoni ta 'kurrent żgħir fi żmien 20 A, it-tliet materjali kollha jistgħu jissodisfaw ir-rekwiżit tal-ħajja elettrika ta' 100,000 darba, iżda biż-żieda tal-kontenut ta 'ZnO f'materjal ta' kuntatt AgZnO, il-kuntatti tal-fidda tiegħu għal Relay il-ħajja elettrika turi xejra 'l isfel.

2.4 Analiżi tad-dehra ta 'kuntatti falluti
Matul il-proċess ta 'għeluq u skonnettjar tal-kuntatt, minħabba l-influwenza tal-iskariku tal-ark u s-sħana Joule, il-wiċċ tal-kuntatt jgħaddi minn proċess ta' tidwib u solidifikazzjoni parzjali, li jirriżulta fin-nuqqas tal-kuntatt li jiskonnettja b'mod normali, li jissejjaħ iwweldjar tal-kuntatt [10]. Il-Figura 4 turi d-dehra u l-komponenti tal-ispettru tal-enerġija ta 'kuntatti falluti taħt kundizzjonijiet ta' 250 V/10 A. Figuri 4 (a, d, g) huma ritratti SEM tal-morfoloġija tad-dehra ta 'kuntatt ta' AgZnO (8), AgZnO (10) u AgZnO (12) fl-aħħar tal-ħajja tagħhom. Figuri 4 (b, e, h) huma l-pożizzjonijiet ta 'falliment korrispondenti, u Figuri 4 (c, f, i) huma d-dejta tal-komponent tal-ispettru tal-enerġija taż-żona tal-falliment. B'paragun, wieħed jista 'jara li l-pożizzjoni tal-falliment tal-kuntatt AgZnO (8) hija fit-tarf tal-kuntatt, li fih kontenut għoli ta' Cu. Fl-aħħar tal-ħajja tal-kuntatt, is-saff tal-fidda ġie kkunsmat kompletament, u s-saff tar-ram jipparteċipa fil-kuntatt, li eventwalment iwassal għal falliment tal-iwweldjar tal-kuntatt. Il-pożizzjoni tal-falliment tal-kuntatt AgZnO (10) hija qrib it-tarf tal-kuntatt, li fih kontenut għoli ta 'Cu. Il-pożizzjoni ta 'falliment ta' AgZnO (12) tinsab ġewwa l-wiċċ tax-xogħol, u l-pożizzjoni tat-twaħħil fiha kontenut għoli ta 'Cu. Hekk kif il-kontenut ta 'ZnO fil-materjal ta' kuntatt jiżdied, il-viskożità tal-pool imdewweb tiżdied, li ma twassalx għall-fluss. Il-pożizzjoni tal-falliment għandha tendenza li timxi minn barra tal-wiċċ tax-xogħol tal-kuntatt għal ġewwa.

L-erożjoni tal-ark isseħħ fuq il-wiċċ tal-kuntatt matul il-proċess tal-għeluq u l-ftuħ, jiġifieri, it-telf tal-materjal ikkawżat mill-evaporazzjoni u t-titjir tal-materjal minħabba sħana żejda lokali tal-kuntatt taħt l-azzjoni tal-ark. L-erożjoni tal-ark hija essenzjalment proċess metallurġiku fiżiku bħal tisħin rapidu, tidwib, vaporizzazzjoni, fluss, u solidifikazzjoni fuq il-wiċċ ta 'kuntatt, li jirriżulta fi trattib, titjir, fluss, xquq, eċċ. fuq il-wiċċ ta' kuntatt [10-12]. L-erożjoni ta 'l-ark ta' kuntatt hija affettwata prinċipalment mill-proċessi ta 'tidwib, vaporizzazzjoni u solidifikazzjoni. Fil-proċess tat-tidwib, il-mikro-erja tal-wiċċ ta 'kuntatt idub u tbiddel l-istruttura oriġinali. Immexxi mill-forza tal-ark u l-forza mekkanika, il-metall imdewweb jiċċirkola b'ċerta rata ta 'fluss, li jikkawża titjir u jikkawża telf ta' materjal.

Kif jidher mill-Figura 4 (a, d, g), wara t-test AgZnO (8), il-wiċċ ta 'kuntatt kien imneħħi relattivament ċatt u uniformi, bi ftit pori, u kien hemm ħafna titjir madwar il-wiċċ tax-xogħol, li akkumulat madwar il-kuntatti. Minħabba li n-numru ta 'testijiet kien l-akbar, it-titjir kien serju, li jirriżulta fit-telf sħiħ tas-saff tal-fidda fuq il-wiċċ tax-xogħol tal-kuntatti tal-fidda għal Relay, u s-saff tar-ram falla wara l-kuntatt. Wara t-test AgZnO (10), kien hemm pori ovvji fuq il-wiċċ tal-kuntatt, u kien hemm inqas titjir madwar il-kuntatti; wara t-test AgZnO (12), il-wiċċ tax-xogħol tal-kuntatt kien imxaqqaq b'mod sever, u l-matriċi tar-ram imdewweb splashed mal-wiċċ tax-xogħol, u kkawża l-falliment tal-iwweldjar. It-tqabbil tal-Figuri 4 (a, d, g), wieħed jista 'jara li biż-żieda tal-kontenut ta' ZnO, it-tendenza tal-qsim tal-wiċċ tal-falliment tal-kuntatt tiżdied, li hija kkawżata mit-tkessiħ u t-tnaqqis tal-kuntatt. Wara li l-ark jintefa, il-wiċċ ta 'kuntatt jiksaħ malajr, il-pool imdewweb tal-wiċċ jissolidifika, u l-fażi likwida tinbidel f'fażi solida, u l-wiċċ jissolidifika u jiċkien. Studji wrew li xquq u toqob iffurmati fuq il-wiċċ tal-kuntatti tal-ossidu tal-metall tal-fidda inevitabbilment jikkawżaw li l-istruttura tal-erja tal-wiċċ tinħall, li mbagħad iżid l-ammont ta 'erożjoni tal-ark u r-reżistenza tal-kuntatt. Biż-żieda tal-kontenut ta 'ZnO, it-tendenza ta' xquq u pori tiżdied, l-ammont ta 'erożjoni ta' l-ark jiżdied, ir-reżistenza tal-kuntatt issir ogħla, iż-żieda fit-temperatura hija anormali, u l-istruttura interna laxka twassal għal nuqqas ta 'kuntatt.

Tqabbil komprensiv juri li biż-żieda tal-kontenut ta 'ZnO, meta l-materjal ta' kuntatt AgZnO (8-12) ifalli, il-pożizzjoni ta 'kuntatt timxi minn barra għal ġewwa tal-wiċċ tax-xogħol, u t-tendenza ta' xquq u pori fuq il-kuntatt żidiet fil-wiċċ, li jirriżultaw fi tnaqqis fil-ħajja elettrika tal-kuntatt.

Il-metodu ta 'pre-ossidazzjoni tat-trab tal-liga jista' jipprepara b'suċċess materjali ta 'kuntatt elettriku b'kontenut ta' ZnO ta '8% sa 12%. Biż-żieda tal-kontenut ta 'ZnO, ir-reżistenza, l-ebusija u s-saħħa tat-tensjoni għandhom tendenza li jiżdiedu, u l-aggregazzjoni ta' partiċelli ta 'ZnO ġewwa l-materjal għandha tendenza li tiżdied; taħt il-kundizzjoni ta 'kurrent żgħir fi żmien 20 A, biż-żieda tal-kontenut ta' ZnO, il-ħajja elettrika għandha tendenza li tonqos, u l-prestazzjoni tal-verifika tal-ħajja elettrika tal-kuntatti materjali AgZnO(8) hija l-aħjar, li tista 'tilħaq aktar minn 200,{{ 6}} darbiet; biż-żieda tal-kontenut ta 'ZnO, taħt l-azzjoni ta' l-ark, il-qsim tal-wiċċ u l-porożità tal-kuntatti elettriċi tal-Fidda jiżdiedu, u l-ħajja elettrika għandha tendenza li tonqos.

 

Prodotti tagħna

TagħnaKuntatti elettriċi tal-fiddahuma prodotti ta 'kwalità għolja maħduma bir-reqqa. Huma magħmula minn fidda ta 'purità għolja u għandhom konduttività elettrika eċċellenti, li tippermetti trasmissjoni ta' kurrent bla xkiel u tnaqqas ħafna t-telf ta 'enerġija. Il-proċess ta 'manifattura exquisite jagħmel il-kuntatti magħquda mill-qrib mal-materjal bażi, sod u affidabbli, kapaċi jiflaħ operazzjonijiet ta' ftuħ u għeluq frekwenti u mhux faċilment deformat jew imħassra. F'diversi ambjenti elettriċi kumplessi, jistgħu jiffunzjonaw b'mod stabbli, kemm jekk f'kundizzjonijiet ta 'temperatura għolja, umdità għolja jew vibrazzjoni, jistgħu jiżguraw it-tħaddim sikur u stabbli ta' tagħmir elettriku.