مزایا
1.1 عملکرد الکتریکی بالا
قطعات سرامیکی متالایزه برای قطعات الکتریکی خواص عایق الکتریکی عالی را ارائه می دهند. زیرلایه سرامیکی خود عایق خوبی است و با لایه متالیزه می تواند به طور موثر جریان الکتریسیته را هدایت کند و در عین حال مقاومت ولتاژی بالا را حفظ کند. در کنتاکتورهای HVDC، جایی که ولتاژ می تواند بسیار بالا باشد، این ویژگی ضروری است. به عنوان مثال، در یک سیستم HVDC با ولتاژ 1500 ولت، متالیزاسیون سرامیکی در کنتاکتور می تواند چنین ولتاژ بالایی را بدون خرابی تحمل کند و عملکرد پایدار کل سیستم الکتریکی را تضمین کند.
1.2 پایداری حرارتی
سرامیک های پیشرفته مورد استفاده در سرامیک به فلز ضریب انبساط حرارتی پایینی دارند. این بدان معنی است که آنها می توانند شکل و عملکرد خود را حتی زمانی که در معرض تغییرات قابل توجه دما قرار می گیرند حفظ کنند. در کنتاکتورهای HVDC، در حین کار، ممکن است مقدار زیادی گرما به دلیل جریان بالا- تولید شود. سرامیک های متالیزه می توانند این گرما را به طور موثر دفع کنند و از آسیب ناشی از استرس حرارتی- جلوگیری کنند. برای مثال، در یک کارخانه صنعتی که کنتاکتور HVDC در محیطی با دمای بالا کار میکند، میتواند از عملکرد عادی کنتاکتور بدون تغییر شکل یا کاهش عملکرد اطمینان حاصل کند.
1.3 استحکام مکانیکی
ترکیب سرامیک و فلز در اجزای سازنده استحکام مکانیکی بالایی دارد. سرامیک ها به دلیل سختی و شکنندگی خود شناخته می شوند، در حالی که لایه فلزی شکل پذیری را افزایش می دهد. این باعث می شود که قطعات برای استفاده در کنتاکتورهای HVDC مناسب باشند، که ممکن است در برخی کاربردها در معرض ارتعاشات مکانیکی و شوک قرار گیرند. به عنوان مثال، در لوکوموتیوهای الکتریکی که در آن کنتاکتورهای HVDC در حین کار در معرض ارتعاشات قرار می گیرند، سرامیک آلومینا متالیز شده قوی برای اجزای الکتریکی می تواند این نیروهای مکانیکی را تحمل کرده و یکپارچگی خود را حفظ کند.
انواع
2.1 بسترهای سرامیکی متالیزه
سرامیک های آلومینا متالایز برای قطعات الکتریکی به طور گسترده در کنتاکتورهای HVDC استفاده می شود. آنها یک پلت فرم پایدار برای نصب قطعات الکتریکی فراهم می کنند. لایه فلزی روی بستر سرامیکی می تواند برای لحیم کاری یا لحیم کاری هادی های الکتریکی استفاده شود و اتصال الکتریکی قابل اعتماد را تضمین کند. در یک کنتاکتور HVDC با قدرت بالا برای یک سیستم تولید برق بادی، بستر سرامیکی متالیز شده میتواند از اجزای مختلف الکتریکی پشتیبانی کند و سیگنالهای الکتریکی را به طور موثر منتقل کند.
2.2 قطعات ساختاری سرامیکی متالیزه
این قطعات عملکردهایی مانند حفاظت، آب بندی هرمتیک، پشتیبانی و عایق را در کنتاکتورهای HVDC انجام می دهند. به عنوان مثال، سرامیک متالایز مورد استفاده در محفظه یک کنتاکتور می تواند از اجزای الکتریکی داخلی در برابر گرد و غبار، رطوبت و سایر عوامل محیطی محافظت کند. عملکرد آب بندی هرمتیک آن نیز در کنتاکتورهای HVDC بسیار مهم است، به ویژه در کاربردهایی که کنتاکتور باید در یک محیط آب بندی شده برای جلوگیری از ورود مواد مضر کار کند.
فرآیند تولید
ساخت ازقطعات سرامیکی متالیزهبرای قطعات الکتریکی برای کنتاکتورهای HVDC شامل چندین مرحله است. ابتدا بستر سرامیکی بر اساس خواص الکتریکی، حرارتی و مکانیکی آن به دقت انتخاب می شود. سپس، فرآیند متالیزاسیون آغاز می شود. یکی از روشهای متداول روش Mo - منگنز است که بر پایه پودر فلز نسوز Mo است که مقدار کمی از فرمول فلزی شدن منگنز با نقطه ذوب پایین - را دوپینگ میکند. یک پوشش بایندر به سطح سرامیکی اضافه می شود و سپس تف جوشی برای تشکیل یک لایه فلزی انجام می شود. روش دیگر مس پیوند مستقیم (DBC) است که فویل مس را به سطح سرامیکی می چسباند. این امر با وارد کردن اکسیژن بین مس و سرامیک، تشکیل فاز مایع یوتکتیک Cu/O در 1065 - 1083 درجه، و سپس واکنش با پایه سرامیکی و فویل مسی برای تشکیل CuAlO2 یا Cu(AlO2)2 به دست میآید و پیوند بین فویل مس و ماتریس سرامیکی را محقق میکند.
تماس با ما
