کنتاکت‌های نقره‌ای جوش‌پذیر عناصر تماس الکتریکی هستند که برای اتصال به یک حامل رسانا توسط مقاومت، برجستگی، لیزر یا سایر فرآیندهای جوشکاری کنترل‌شده طراحی شده‌اند. انتخاب مواد باید مقاومت تماس، فرسایش قوس الکتریکی، سختی، هدایت الکتریکی، رفتار جوشکاری، سازگاری حامل، و بار حرارتی تولید شده در هنگام مونتاژ و سرویس را متعادل کند.برای رله، سوئیچ، مدار{0}}شکن، و مجموعه های تماس خودرو، آلیاژ تماسی را نمی توان به تنهایی از محتوای نقره انتخاب کرد. رابط جوش و سطح تماس نهایی الکتریکی عملکردهای متفاوتی را انجام می دهند و بنابراین نیاز به ارزیابی جداگانه دارند.
چه چیزی عملکرد نکات تماس نقره ای را تعیین می کند؟
یک دکمه تماس نقره ای معمولاً از دو ناحیه کاربردی تشکیل شده است:
مواد تماس - سطح سوئیچینگ الکتریکی را فراهم می کند.
ماده حامل یا فنر - پشتیبانی مکانیکی، هدایت جریان و نیروی تماس مورد نیاز را فراهم می‌کند.
فرآیند جوشکاری یک اتصال متالورژیکی یا مکانیکی یکپارچه بین این اجزا ایجاد می کند. بنابراین، ماده نوک تماس الکتریکی باید دو الزام مختلف را برآورده کند: رفتار الکتریکی پایدار در سطح کار و رفتار اتصال قابل پیش بینی در رابط عقب.
سطح تماس الکتریکی
سطح تماس در معرض:
- مقاومت تماسی
- جریان سوئیچینگ
- قوس الکتریکی
- گرمایش ژول
- تاثیر مکانیکی
- تماس با پرش
- اکسیداسیون یا آلودگی
- انتقال مواد ناشی از قوس-
نقره و آلیاژهای مبتنی بر نقره{0}}به دلیل رسانایی الکتریکی و حرارتی بالا به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. افزودنی های آلیاژی زمانی معرفی می شوند که کاربرد به سختی بالاتر، مقاومت بیشتر در برابر جوشکاری، بهبود مقاومت در برابر فرسایش قوس الکتریکی یا مقاومت بهتر در برابر انتقال مواد نیاز داشته باشد.
رابط جوش
قسمت پشتی دکمه های تماس الکتریکی باید با حامل و فرآیند جوشکاری سازگار باشد.
مواد حامل معمولی عبارتند از:
| مواد حامل | ملاحظات معمول پیوستن |
|---|---|
| مس | هدایت الکتریکی بالا؛ استخراج حرارتی می تواند بر نیازهای جریان جوشکاری تأثیر بگذارد |
| آلیاژ مس | استحکام مکانیکی بالاتر از مس خالص است. ترکیب آلیاژ بر رفتار جوش تأثیر می گذارد |
| برنج | به اعتبار فرآیند نیاز دارد زیرا آلیاژهای حاوی روی به طور متفاوتی به گرما پاسخ می دهند |
| مس با نیکل اندود | وضعیت سطح و ضخامت آبکاری بر رفتار الکتریکی و جوشکاری تأثیر می گذارد |
| فولاد | مقاومت الکتریکی بالاتر می تواند گرمای جوشکاری را در سطح مشترک متمرکز کند |
| آلیاژ نیکل | در جاهایی استفاده می شود که نیازهای مکانیکی یا حرارتی بیشتر از حامل های مس معمولی باشد |
اگر فشار الکترود، جریان جوشکاری، مدت زمان پالس، وضعیت سطح یا ضخامت حامل نامناسب باشد، یک آلیاژ تماسی گرد نقره که عملکرد الکتریکی خوبی دارد، همچنان می‌تواند جوش ناپایداری ایجاد کند.
امروز با مهندسان برق ما مشورت کنید
انتخاب مواد تماس نقره ای دایره ای بر اساس نیاز الکتریکی و مکانیکی
درجه صحیح مواد به جای اینکه به ترجیح جهانی برای محتوای بالای نقره بستگی داشته باشد به وظیفه سوئیچینگ بستگی دارد.
نقره خالص
نقره خالص رسانایی الکتریکی و حرارتی بسیار بالا و مقاومت الکتریکی ذاتی پایینی را ارائه می دهد. در جاهایی که رسانایی نیاز غالب است مناسب است و وظیفه سوئیچینگ فرسایش قوس الکتریکی یا تنش جوش را تحمیل نمی کند.
محدودیت آن مربوط به عملکرد مکانیکی و قوس{0}}می باشد. نقره خالص نسبتاً نرم است و می تواند در برابر تغییر شکل، انتقال مواد و تماس جوشکاری تحت شرایط سوئیچینگ سخت حساس باشد.
مواد تماس بر پایه اکسید نقره{{0}
سیستم‌های اکسید مبتنی بر نقره معمولاً زمانی انتخاب می‌شوند که وظیفه سوئیچینگ قوس الکتریکی بیشتری ایجاد می‌کند.
مثالها عبارتند از:
- AgSnO2
- AgNi
- AgZnO
- AgSnO2In2O3
ساختار آلیاژی یا کامپوزیت تعادل بین هدایت الکتریکی، سختی، مقاومت در برابر فرسایش قوس الکتریکی و مقاومت در برابر جوشکاری تماسی را تغییر می دهد.
نقره-سیستم های نیکل
مواد AgNi در جاهایی استفاده می‌شوند که مقاومت بهبود یافته در برابر فرسایش الکتریکی و انتقال مواد مورد نیاز باشد و در عین حال هدایت الکتریکی مفیدی حفظ شود.
توزیع نیکل در ماتریس نقره بر رفتار سطح نقاط تماس نقره پایانه های الکتریکی در طی تعویض مکرر تأثیر می گذارد. ترکیب مناسب به سطح فعلی و حالت سوئیچینگ بستگی دارد.
سیستم‌های اکسید نقره{0}}
AgSnO2 اغلب برای بارهای سوئیچینگ بالاتر در نظر گرفته می شود زیرا فاز اکسید می تواند مقاومت در برابر فرسایش قوس الکتریکی و جوشکاری تماسی را در مقایسه با نقره خالص بهبود بخشد.
با این حال، محتوای اکسید بالاتر به طور کلی هدایت الکتریکی و رفتار تولید را تغییر می دهد. بنابراین، ماده باید در برابر وظیفه سوئیچینگ واقعی ارزیابی شود نه اینکه صرفاً بر اساس محتوای اسمی Ag انتخاب شود.
مقایسه مواد تماس با نقره گرد
| سیستم مواد | رسانایی الکتریکی | مقاومت قوس | تماس با مقاومت جوش | جهت برنامه معمولی |
|---|---|---|---|---|
| خالص Ag | خیلی بالا | پایین تر | پایین تر | استرس سوئیچینگ کم به متوسط |
| AgNi | بالا | بهبود یافته است | بهبود یافته است | رله ها، سوئیچ ها، دستگاه های کنترل |
| AgSnO2 | بالا | بالا | بالا | جریان سوئیچینگ و بارهای هجومی بالاتر |
| AgZnO | بالا | بهبود یافته است | بهبود یافته است | جابجایی برنامه هایی که به رفتار تماس مبتنی بر اکسید نیاز دارند |
| AgSnO2-In2O3 | بالا | بالا | بالا | برنامه های کاربردی سوئیچینگ خواستار انتخاب شده است |
مقادیر بالا به‌جای رتبه‌بندی عملکرد عمومی، گرایش‌های{0} انتخاب مواد را توصیف می‌کنند. انتخاب نهایی نیاز به اعتبارسنجی تحت شرایط بار الکتریکی و سوئیچینگ مشتری دارد.
انتخاب کنتاکت های نقره ای قابل جوش برای دستگاه های الکتریکی مختلف
رله های الکترومکانیکی
کنتاکت های برقی لحیم شده نقره ای تحت چرخه های مکرر ساخت و شکست کار می کنند. انتخاب مواد باید جریان بار، فرکانس سوئیچینگ مبتنی بر سیم پیچ، نوع بار AC یا DC، نیروی تماس، جهش تماس، مدت قوس، عمر چرخه هدف و خطر جوشکاری تماسی را پوشش دهد. آلیاژهای AgNi و AgSnO2 زمانی توصیه می شوند که بارهای سوئیچینگ از حد کاری نقره خالص فراتر رود.
کلید ولتاژ پایین
کنتاکت های جوشکاری مرکب جریان بیشتری را حمل می کنند و بارهای حرارتی سنگین تری را تحمل می کنند. ارزیابی سطح سیستم شامل جریان مقاومت کوتاه مدت، جریان پیوسته، جریان تولید، جریان قطع، مدت قوس، افزایش دما و استقامت مکانیکی است. ماده تماس نقره ای انتخاب شده باید با مکانیسم سوئیچینگ کامل مطابقت داشته باشد.
کلیدهای مدار
کنتاکت‌های نقره‌ای دایره‌ای باید هم در حالت عملکرد عادی و هم در شرایط خطا کار کنند. غربالگری مواد هدایت الکتریکی، مقاومت در برابر فرسایش قوس الکتریکی، سختی مکانیکی، خاصیت ضد جوشکاری و پایداری حرارتی را در نظر می گیرد. طرح های نهایی باید استانداردهای صنعت مربوطه و شرایط عملیاتی تایید شده توسط سازنده را برآورده کنند.
کاربردهای خودرو و خودروهای برقی
رله‌های خودرو و اجزای سوئیچینگ HVDC به دلیل تفاوت‌های اساسی بین قوس‌های DC و قوس‌های AC، الزامات بیشتری را بر مواد Silver Contact Tips اعمال می‌کنند. پارامترهای کلیدی برای ارزیابی عبارتند از ولتاژ DC، جریان پیوسته، جریان هجومی، جریان قطع، شکاف تماس، فرکانس سوئیچینگ، محیط حرارتی، و فضای کاری مهر و موم شده یا کنترل شده با گاز. انتخاب مواد برای کنتاکتورهای HVDC باید همراه با ساختار مهار قوس و طرح کلی کنتاکتور انجام شود.
سوالات متداول در مورد تماس با جوش کامپوزیت
چه ماده ای برای دکمه های تماس نقره ای بهترین است؟
درجه جهانی وجود ندارد. Ag، AgNi و AgSnO2 خالص شرایط سوئیچینگ متفاوتی را نشان می دهند. انتخاب صحیح به جریان، ولتاژ، عملکرد AC/DC، انرژی قوس، نیروی تماس، عمر چرخه و مواد حامل بستگی دارد.
کیفیت جوش کنتاکت های نقره ای چگونه تایید می شود؟
کیفیت جوش را می توان از طریق بازرسی ابعادی، آزمایش مقاومت الکتریکی، آزمایش کشش یا برش و بررسی متالوگرافی تأیید کرد. معیارهای پذیرش باید با توجه به الزامات مکانیکی و الکتریکی مجموعه تماس تعریف شود.
هنگام درخواست نکات تماس با برق چه اطلاعاتی باید ارائه شود؟
نقشه تماس، مواد مورد نیاز، مواد حامل، ابعاد، روش جوشکاری، ولتاژ/جریان نامی، شرایط سوئیچینگ، عمر چرخه مورد نیاز، تلرانس ها و الزامات انطباق قابل اجرا را ارائه دهید. نمونه تولید نیز برای اعتبار سنجی فرآیند مفید است.
با ما تماس بگیرید
برای منبع تولید، نقشه تماس را همراه با مشخصات حامل و روش جوش ارسال کنید. بررسی مهندسی سپس می تواند بر درجه مواد تمرکز کند،کنتاکت های نقره ای قابل جوشهندسه، مسیر شکل دهی، سازگاری جوش، الزامات بازرسی، و قابلیت ردیابی دسته ای قبل از نقل قول و تولید نمونه.
