تعریف و خواص مواد تماس پرچ با تماس الکتریکی

مواد پرچ کنتاکت برقی، مواد کاربردی اصلی در سیستم‌های کنترل الکتریکی مدرن هستند که عمدتاً در رله‌ها، قطع کننده‌های مدار، کنتاکتورها، سیستم‌های سوئیچینگ و دستگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی جدید استفاده می‌شوند. عملکرد اصلی آنها دستیابی به رسانایی پایدار، مقاومت تماس کم، و مقاومت قوس عالی تحت سوئیچینگ فرکانس بالا و شرایط بار پیچیده است. با توسعه شبکه های هوشمند، وسایل نقلیه با انرژی جدید، اتوماسیون قدرت، و سیستم های کنترل صنعتی، مواد تماس الکتریکی کامپوزیت به تدریج جایگزین کنتاکت های فلزی خالص سنتی می شوند و به جزء مهمی از-سیستم های الکتریکی با قابلیت اطمینان بالا تبدیل می شوند. محصولات متداول شامل پرچ های تماسی کامپوزیت برای رله، کنتاکت پرچ کامپوزیت مس نقره ای، کنتاکت پرچ دو فلزی نقره ای و کنتاکت پرچ برقی دو فلزی است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مواد پرچ های تماس الکتریکی معمولاً از طراحی ساختار کامپوزیت دو فلزی یا چند لایه استفاده می کنند که از آلیاژهای مس، نقره یا نقره- به عنوان ماتریس استفاده می کند و یک ساختار لایه عملکردی پایدار را از طریق متالورژی پودر، تف جوشی، هدینگ سرد، آبکاری یا نورد کامپوزیت تشکیل می دهد. در میان آنها، نقره کادمیوم برقی و نقره کادمیوم اکسید Agcdo Electrical کنتاکت دارای رسانایی عالی و مقاومت در برابر جوش هستند، و آنها را به طور گسترده در رله‌های{3} بار بالا و سوئیچ‌های صنعتی استفاده می‌کنند. از سوی دیگر، AgNi Bi{5}}کنتاکت نقره ای الکتریکی فلزی، به دلیل عملکرد محیطی بهتر و مقاومت در برابر فرسایش قوس، به تدریج به جایگزین مهمی برای مواد حاوی کادمیوم{6}}می شود.

 

از منظر عملکرد مواد، مواد کامپوزیت تماس الکتریکی مدرن نه تنها به رسانایی بالا نیاز دارند، بلکه باید مقاومت مکانیکی، مقاومت در برابر سایش و پایداری حرارتی طولانی مدت را نیز در نظر بگیرند. در مقایسه با کنتاکت‌های نقره خالص سنتی، پرچ‌های تماسی دو فلزی اکسید کادمیوم نقره و کنتاکت‌های پرچ نقره‌ای دو فلزی Agcdo می‌توانند به طور موثری از رانش مقاومت تماسی تحت شرایط انرژی‌زا با دمای بالا کاهش دهند و به طور قابل‌توجهی تلفات مواد ناشی از فرسایش قوس الکتریکی را کاهش دهند. ریزساختار آنها معمولاً از یک ساختار تقویت‌شده پراکندگی استفاده می‌کند، که در آن ذرات اکسید به طور یکنواخت از رشد دانه‌ها جلوگیری می‌کنند، سختی مواد و مقاومت در برابر خستگی را بهبود می‌بخشند و در نتیجه عمر الکتریکی را افزایش می‌دهند.

 

از نظر فناوری پردازش، مواد پرچ تماس الکتریکی باید عملکرد بالای سرد و الزامات پایداری پرچ را برآورده کنند. پرچ‌های تماس فلزی-با کیفیت بالا معمولاً پس از پردازش تغییر شکل بزرگ، اجتناب از ترک‌ها، لایه لایه شدن یا تاب برداشتن سطح تماس، به یکپارچگی ساختاری نیاز دارند. برای سیستم‌های سوئیچینگ با دقت بالا، فرآیند پرچ نقره‌ای بیمتال Ag/Cu به طور موثر پایداری تماس بین کنتاکت و کنتاکت ثابت را بهبود می‌بخشد، خطر تولید گرما ناشی از تمرکز چگالی جریان موضعی را کاهش می‌دهد و بنابراین قابلیت اطمینان عملیاتی تجهیزات را بهبود می‌بخشد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

با توسعه اتوماسیون صنعتی و تجهیزات انرژی جدید به سمت ولتاژ بالاتر و جریان بالاتر، تقاضای بازار برای کنتاکت‌های نقره‌ای سوییچ بی‌متال و کنتاکت‌های بی‌متال نقره‌ای پرچ برای برق همچنان به رشد خود ادامه می‌دهد. این محصولات به طور گسترده در قطع کننده های مدار فشار متوسط ​​و بالا، رله های DC، سیستم های کنترل حمل و نقل ریلی، سیستم های مدیریت باتری (BMS) و ماژول های ذخیره انرژی استفاده می شوند. مخصوصاً در رله‌های مدار اصلی وسایل نقلیه انرژی جدید، تماس‌های الکتریکی دکمه‌ای دو فلزی پرچ و نقاط تماس الکتریکی برای سوئیچ‌ها، تقاضاهای بالاتری را برای مقاومت قوس، هدایت حرارتی و عمر مکانیکی ایجاد می‌کنند. بنابراین، ساختارهای مواد مرکب و فن‌آوری‌های ساخت دقیق به جهت‌های مهمی برای رقابت صنعت تبدیل شده‌اند.

 

الزامات زیست‌محیطی و مقرراتی نیز باعث ارتقای فناوری در صنعت می‌شوند. در حالی که کادمیوم سنتی-حاوی مواد تماسی دارای عملکرد عالی در خاموش کردن قوس{2}}است، محدودیت‌های محیطی صنعت را به سمت مسیرهای توسعه کم-کادمیم و حتی کادمیوم{4}}رایگان سوق می‌دهد. مواد سری AgNi و سیستم‌های کامپوزیت مس جدید-نقره، با سازگاری محیطی بهتر، در حال تبدیل شدن به مسیرهای تکنولوژیکی مهم برای نسل بعدی مواد تماس الکتریکی هستند. به طور همزمان، استانداردهای سختگیرانه فزاینده برای کنترل مصرف انرژی، بازیافت فلزات گرانبها، و انتشار آلاینده ها در فرآیندهای تولید مواد، صنعت را به سمت تولید سبز و ساخت{9}}با دقت بالا سوق می دهد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

در حال حاضر، صنعت جهانی مواد تماس الکتریکی به سمت قابلیت اطمینان بالاتر، طول عمر بیشتر و هوشمندی در حال توسعه است. محصولات سفارشی Electrical Bi{1}}محصولات Metal Contact به تدریج از اجزای استاندارد به راه حل های سفارشی ارتقا می یابند تا نیازهای برنامه را تحت سطوح مختلف فعلی، فرکانس های عملیاتی و شرایط محیطی برآورده کنند. در آینده، با گسترش مداوم انرژی‌های جدید، وسایل نقلیه الکتریکی، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی و تجهیزات هوشمند توزیع برق، Silver Copper Composite Rivet Contact،پرچ برقی نقره ای دو متالو مواد تماس کامپوزیتی با کارایی بالا-نقش مهمتری را در زمینه‌های{1}}ارتباطات الکتریکی بالا بازی خواهند کرد.