تأثیر فرآیند پرداخت بر مقاومت تماس کنتاکت‌های الکتریکی پرچ تخت و کروی

Oct 09, 2024 پیام بگذارید

مقدمه


با پیشرفت سریع صنعت برق، دستگاه های مختلف قدرت مانند کلیدهای فشار قوی و ضعیف، قطع کننده ها، کنتاکتورها، رله ها و ... که انتقال و توزیع برق را کنترل می کنند نیز به طور گسترده توسعه یافتند.تماس های الکتریکی سفارشیوظیفه اتصال، قطع و انتقال جریان در تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی را بر عهده دارند. آنها محرک های اصلی عملکرد سوئیچ های الکتریکی هستند، بنابراین کنتاکت های الکتریکی "قطعات قلب" نامیده می شوند. مقاومت تماس کنتاکت های الکتریکی پرچ پارامتر مهمی برای اندازه گیری عملکرد پرچ ها است. یکی از معیارهای اصلی خرابی تماس الکتریکی این است که مقاومت تماس از مقدار مشخص شده بیشتر باشد. عوامل اصلی موثر بر مقاومت تماس کنتاکت های الکتریکی پرچ شامل ناهمواری سطح کار پرچ، مواد خارجی روی سطح کار، چسبندگی مس روی سطح کار و غیره می باشد که این عوامل تاثیرگذار ارتباط نزدیکی با فرآیند پرداخت پس از پردازش دارند. بنابراین، این مطالعه تأثیر دو فرآیند پرداخت پس از پردازش را بر مقاومت تماس تماس‌های الکتریکی صفحه و کروی در طول تولید کنتاکت‌های الکتریکی تحلیل می‌کند و رابطه بین دو فرآیند پرداخت و مقاومت تماس را مورد بحث قرار می‌دهد.

 

تجزیه و تحلیل فرآیند پولیش


در فرآیند سنگ زنی و پرداخت سوزن فولادی از سوزن های فولادی وتماس الکتریکیتولید کنندگان برای دستیابی به اثرات حذف سریع زنگ زدگی، حذف سوراخ، فیلم اکسید و مواد خارجی متخلخل، سنگ زنی کامل همه جانبه و چند زاویه ای را انجام می دهند. و فرآیند پولیش سوزن فولادی به سطح قطعه کار آسیب نمی رساند، بر دقت ابعاد قطعه کار تأثیر نمی گذارد و پرچ را فوراً روشن و مرتب می کند.


فرآیند آسیاب و پولیش با توپ از مهره های پولیش و کنتاکت های پرچ برای سنگ زنی چند زاویه ای استفاده می کند تا به سرعت مواد خارجی سطح، فیلم اکسید و علائم تف جوشی و غیره را از بین ببرد، که می تواند به طور موثر مشکلات همپوشانی قطعه کار و آسیاب ناهموار را که در آسیاب رخ می دهد حل کند. و دستگاه پولیش حین کار این فرآیند همچنین به سطح پرچ آسیبی نمی رساند و بر دقت ابعاد آن تأثیری نمی گذارد. سطح پرچ را صاف تر کنید.


عملکرد تماس الکتریکی تماس الکتریکی پرچ هنگام تولید عمدتاً به وضعیت سطح کار آن بستگی دارد و حالت سطح آن به فرآیند پرداخت پس از پردازش تماس الکتریکی پرچ بستگی دارد. فرآیند پرداخت پس از پردازش مستقیماً با زبری و تمیزی سطح تماس مرتبط است که ارتباط زیادی با پایداری مقاومت مقاومت تماس دارد. بنابراین، مطالعه تأثیر فرآیند پرداخت پس از پردازش تماس الکتریکی پرچ بر مقاومت تماس بسیار معنی دار است.


به منظور درک بیشتر تأثیر فرآیند پرداخت پس از پردازش بر مقاومت تماسی تماس الکتریکینقطه نقره ایاین آزمایش 4 گروه نمونه را مشاهده و ثبت کرد که دو گروه آن پرچ تخت و دو گروه پرچ کروی بودند. هدف، مقایسه مقاومت تماس و زبری سطح نمونه‌های مسطح و کروی که با فرآیندهای مختلف پرداخت انجام شده‌اند، و بررسی اثر فرآیند پرداخت بر مقاومت تماسی کنتاکت‌های الکتریکی پرچ تخت و کروی است.

 

مواد و روش های تست


سیم AgSnO2 و سیم مسی به پرچ های کامپوزیتی کروی با ابعاد R6×1.85 ({4}}.6) + 3×2.5 و سیم AgNi و سیم مسی به پرچ های کامپوزیت مسطح با ابعاد F6 پردازش شدند. ×1.85 ({12}}.6) + 3×1.6. چهار دسته از پرچ ها آزمایش شدند، یک دسته از سطوح کروی و مسطح از دو دسته از پرچ ها با آسیاب توپی و صیقلی و یک دسته از سطوح کروی و مسطح از دو دسته پرچ با سوزن فولادی پرداخت شد. آنها R1، F1، R2 و F2 شماره گذاری شدند و بر اساس فرآیندهای مختلف پرداخت پردازش شدند. فرآیند پولیش هر شماره دسته در جدول 1 نشان داده شده است. زبری سطح کار کنتاکت پرچ با استفاده از Keyence 400X اندازه گیری شد. اندازه‌گیری شبیه‌سازی مقاومت تماس کنتاکت‌های پرچ فرآیندهای مختلف با استفاده از تحلیل‌گر تست مقاومت تماس با مواد تماس CRS{26}} انجام شد. اصل تجهیزات این است که فشار خاصی به دو کنتاکت اعمال می شود و داده های مقدار مقاومت از طریق جریان و ولتاژ ثابت به دست می آید. اصل در شکل 1 نشان داده شده است. شرایط آزمایش عبارتند از: ولتاژ آزمایش 1000 میلی ولت، جریان آزمایش 100 میلی آمپر، فشار تماس 200 گرم.

 

polishing process

 

CRS-4000 resistance test principle

 

نتایج و بحث

 

تجزیه و تحلیل مورفولوژی سطح

 

شکل 2 ظاهر پوشش نقره ای را نشان می دهدتماس های الکتریکی، که در آن (الف) صفحه صیقلی آسیاب گلوله ای F1، (ب) سطح کروی صیقلی آسیاب شده با گلوله R1، (ج) صفحه صیقلی شده با سوزن فولادی F2، و (د) سطح کروی صیقلی شده با سوزن فولادی R2 است. . ظاهر صفحه و تماس های کروی پرچ تحت دو فرآیند پرداخت زیر یک میکروسکوپ نوری مشاهده شد. به وضوح می توان مشاهده کرد که سطح صیقلی و سطح کروی آسیاب شده با گلوله ظاهری مات دارد، در حالی که سطح پرداخت شده با سوزن فولادی دارای سطح پوکه است، اما رنگ آن روشن تر است.

 

Appearance of rivet contact


شکل 3 مورفولوژی سطح تماس را نشان می دهد، که در آن (الف) صفحه جلا داده شده با گلوله F1، (ب) سطح کروی صیقلی آسیاب شده با گلوله R1، (ج) صفحه صیقلی با سوزن فولادی F2، و (d) است. ) سطح کروی جلا داده شده با سوزن فولادی R2 است. مورفولوژی سطح تماس دو فرآیند توسط Keyence 400X مشاهده شد. از (الف) و (ب) می توان دریافت که هیچ پودر مس آشکار و ماده خارجی بر روی سطح آسیاب گلوله ای وجود ندارد، در حالی که (ج) و (د) نشان می دهد که مقدار کمی پودر مس بر روی آن باقی مانده است. سوزن فولادی سطح جلا داده شده است. با مقایسه شکل ظاهری، می توان دریافت که سطح فرآیند پولیش آسیاب گلوله ای نسبتاً صاف است. از (الف) و (ج) می توان دریافت که پولیش سوزنی فولادی تأثیر بیشتری بر مورفولوژی پرچ های تخت و کروی دارد. سطح صاف حفره های بیشتری دارد و خشن تر به نظر می رسد.

 

Contact surface topography


شکل 4 یک میکروسکوپ الکترونی روبشی از تماس است، که در آن (الف) صفحه جلا داده شده با توپ F1، (ب) سطح کروی صیقلی آسیاب شده با گلوله R1، (ج) صفحه صیقلی با سوزن فولادی F2 است، و ( د) سطح کروی جلا داده شده با سوزن فولادی R2 است. از طریق میکروسکوپ الکترونی روبشی، نمونه‌های تحت دو فرآیند پولیش برای یافتن مواد خارجی اسکن و مقایسه و آنالیز شدند. مشخص شد که مورفولوژی سطح پس از پرداخت توسط دو فرآیند مشابه بود، هیچ ماده خارجی آشکاری وجود نداشت و اثر پرداخت مشابه بود.

 

Scanning electron microscopy of contact


مورفولوژی سطوح کار پرچ تخت و کروی تحت دو فرآیند پرداخت از ماکرو تا میکرو مشاهده شد. تجزیه و تحلیل نشان داد که سطح کاری تماس پرچ در زیر فرآیند پولیش آسیاب گلوله‌ای نسبت به فرآیند پرداخت سوزن فولادی صاف‌تر بود و تأثیر پولیش سوزن فولادی بر مورفولوژی پرچ تخت بیشتر از میخ پرچ کروی بود. و سطح نسبتا ناهموار بود.

 

تجزیه و تحلیل زبری

 

نتایج تست زبری چهار دسته از نمونه ها در جدول 2 نشان داده شده است و مقادیر اندازه گیری زبری در نموداری مطابق شکل 5 نشان داده شده است.

 

Roughness of four batches of samples

 

Roughness measurement


همانطور که از جدول 2 مشاهده می شود، ده پرچ برای هر فرآیند اندازه گیری شد. زبری پرچ ها تحت فرآیند پولیش سوزنی فولادی F2 به طور قابل توجهی بیشتر از فرآیند پولیش فرز گلوله ای F1 است و زبری پرچ ها در فرآیند پرداخت سوزن فولادی R2 کمی بیشتر از فرآیند پرداخت فرز گلوله ای R1 است. ، نشان می دهد که دو فرآیند پرداخت تأثیر کمی بر زبری پرچ های مواد کروی AgSnO2 دارند. از منحنی های F1 و F2 در شکل 5 به وضوح می توان دید که زبری F2 تقریباً دو برابر F1 است، بنابراین دو فرآیند پرداخت تأثیر بیشتری بر زبری پرچ های مسطح مواد AgNi دارند.

 

تجزیه و تحلیل مقاومت تماسی

 

نتایج تست مقاومت تماس چهار دسته از نمونه ها در جدول 3 نشان داده شده است و مقادیر اندازه گیری مقاومت تماس مطابق شکل 6 نشان داده شده است.

 

Contact resistance of four batches of samples

 

Contact resistance contrast

 

از مقدار متوسط ​​داده‌های جدول 3، می‌توان دریافت که مقاومت تماس پرچ تحت فرآیند پولیش سوزنی فولادی F2 به طور قابل‌توجهی بیشتر از مقاومت در فرآیند پولیش آسیاب گلوله‌ای F1 است، که نشان می‌دهد دو فرآیند پرداخت دارای یک تاثیر بیشتر بر مقاومت تماس پرچ مواد AgNi مسطح. مقاومت تماس پرچ تحت فرآیند پولیش سوزنی فولادی R2 کمی بیشتر از مقاومت در فرآیند پولیش آسیاب گلوله‌ای R1 است، که نشان می‌دهد دو فرآیند پولیش تأثیر کمی بر مقاومت تماس پرچ مواد کروی AgSnO2 دارند. مقاومت تماس پرچ با سطح کروی پولیش آسیاب گلوله ای R1 با مقدار متوسط ​​0.29 mΩ و حداکثر مقدار 0.34 mΩ کمترین مقدار است. مقاومت تماس هواپیمای پولیش سوزنی فولادی F2 با مقدار متوسط ​​0.69 mΩ و حداکثر مقدار 0.81 mΩ، بزرگترین است.

 

از منحنی های F1 و F2 در شکل 6، به وضوح می توان دریافت که میانگین مقاومت تماسی F2 0.69 mΩ است که تقریباً دو برابر مقاومت تماس F1 است، بنابراین دو فرآیند پولیش دارای مقاومت بیشتری هستند. تاثیر بر مقاومت تماس پرچ مواد AgNi مسطح. با توجه به مقایسه بین شکل 5 و شکل 6، مشخص شد که منحنی مشابه نتیجه زبری است، که همچنین نشان می دهد که مقاومت تماس با زبری ارتباط نزدیکی دارد. هر چه زبری بیشتر باشد، مقاومت تماس بیشتر است، که مربوط به ناحیه تماس زمانی است که کنتاکت های نقره ای برق کنتاکتور در تماس هستند.

 

نتایج و بحث

 

در فرآیند پولیش از دو فرآیند آسیاب سوزنی فولادی و آسیاب گلوله ای استفاده شد. رنگ پرچ های ساخته شده توسط آسیاب گلوله ای مات است، در حالی که رنگ پرچ های ساخته شده توسط آسیاب سوزنی فولادی روشن تر است، اما سطح ناهمواری دارد. حذف ماده خارجی سطحی هر دو فرآیند نسبتاً تمیز است. زبری پرچ های کروی و مسطح هر دو ماده توسط آسیاب گلوله ای کمتر از فرآیند آسیاب سوزنی فولادی است، اما فرآیند پولیش تأثیر کمتری بر زبری پرچ های کروی مواد AgSnO2 دارد و تأثیر بیشتری بر زبری مواد دارد. پرچ های مسطح مواد AgNi؛ مقاومت تماس پرچ‌های کروی و مسطح هر دو ماده توسط آسیاب گلوله‌ای بهتر از آسیاب سوزنی فولادی است، اما فرآیند پرداخت تأثیر کمتری بر مقاومت تماس پرچ‌های کروی مواد AgSnO2 دارد و تأثیر بیشتری بر مقاومت تماسی دارد. پرچ های مسطح مواد AgNi. این عمدتا به تأثیر فرآیند پرداخت بر زبری سطح و ناحیه تماس الکتریکی مربوط می شود.

 

Electrical Contact manufacturer

محصولات ما

کنتاکتور برق مامخاطبین نقره ایمحصولات برجسته در زمینه اتصال هستند. آنها با دقت از مواد با کیفیت بالا ساخته شده اند و دوام و قابل اعتماد هستند. طراحی منحصر به فرد تماس نقره ای به آن رسانایی عالی می دهد و عملکرد فوق العاده ای در اتصالات الکتریکی دارد و آن را برای تجهیزات الکترونیکی دقیق و ماشین آلات صنعتی بزرگ مناسب می کند. طراحی اندازه دقیق آن نصب آسان و محکم را تضمین می کند و می تواند به راحتی با الزامات مختلف اتصال پیچیده کنار بیاید. رسانایی بالای کنتاکت نقره ای به طور موثر مقاومت را کاهش می دهد، اتلاف انرژی را کاهش می دهد و راندمان عملیاتی تجهیزات را تا حد زیادی بهبود می بخشد. و پس از بازرسی دقیق کیفیت، کیفیت پایدار و قابل اعتماد است، عمر سرویس طولانی است و می توانید در هزینه های نگهداری صرفه جویی کنید. انتخاب پرچ های نقره ای ما، انتخاب یک راه حل اتصال با کیفیت بالا و کارایی بالا است تا تجهیزات شما پایدارتر و کارآمدتر کار کنند.

 

Terry from Xiamen Apollo