Prehľad priemyslu elektrických kontaktných materiálov

Materiály elektrických kontaktov sú rozhodujúcimi funkčnými materiálmi v elektrických systémoch, ktoré umožňujú vedenie prúdu, riadenie signálu a prepínanie obvodov. Sú široko používané v relé, ističoch, stýkačoch a rôznych elektrických zariadeniach. Rôzne materiály vykazujú významné rozdiely vo vodivosti, odolnosti proti korózii a odolnosti voči oblúku; preto je pri návrhu a výrobe potrebný vhodný výber na základe skutočných prevádzkových podmienok. Bežné elektrické kontakty zvyčajne používajú ako hlavný materiál drahé kovy alebo zliatiny drahých kovov, čím sa zlepšuje stabilita kontaktov a elektrická spoľahlivosť vďaka optimalizovanej štruktúre a kombináciám materiálov.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z hľadiska materiálového systému možno materiály elektrických kontaktov vo všeobecnosti kategorizovať do niekoľkých typov. Po prvé, sú to materiály striebra a zliatiny striebra. Tieto strieborné elektrické kontakty majú extrémne vysokú vodivosť a nízky prechodový odpor, vďaka čomu sú široko používané v obvodoch s nízkou spotrebou energie a v systémoch riadenia slabého-signálu. Napríklad kontakty z pevného striebra a kontakty z čistého striebra sa vďaka svojej vynikajúcej vodivosti často používajú v presných elektronických zariadeniach s vysokými požiadavkami na vodivosť. Súčasne na zlepšenie mechanických vlastností a odolnosti voči oblúku sú kontaktné štruktúry zo zliatiny striebra alebo zo zliatin striebra široko používané v inžinierskych oblastiach, čím sa zvyšuje stabilita materiálu a životnosť legovaním.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V praktických elektrických zariadeniach sú kontakty typicky vo forme nitov alebo kompozitných štruktúr. Napríklad nity zo striebornej zliatiny a strieborné pevné kontaktné nity kombináciou striebra alebo zliatin striebra s materiálmi na báze medi- účinne znižujú spotrebu drahých kovov pri zachovaní vynikajúcej vodivosti. Tieto pevné kontakty sú bežné v relé, stykačoch a rôznych komponentoch elektrických kontaktných spínačov a sú jednou z typických štruktúrnych foriem v elektrotechnickom priemysle. Pre aplikácie vyžadujúce vyššiu stabilitu vodivosti sa v konštrukčných návrhoch vyberajú pevné kontaktné štruktúry z pevného striebra alebo z pevného striebra, aby sa zabezpečil stabilný elektrický výkon pri-dlhodobých prevádzkových podmienkach.

 

Okrem systémov čistého striebra sa v inžinierskych aplikáciách široko používajú kompozitné materiály na báze striebra-, aby vyhovovali potrebám rôznych súčasných úrovní. Materiály ako strieborný niklový pevný kontakt, strieborný oxid kadmiový pevný kontakt, strieborný cínový oxid pevný kontakt a strieborný oxid zinočnatý pevný kontakt pridaním rôznych kovov alebo oxidov do striebornej matrice zlepšujú odolnosť voči erózii oblúkom a zvárateľnosť. Tieto materiály sa bežne vyskytujú v kontaktných-v-elektrických systémoch v prostrediach s vysokým-zaťažením, ako sú spínacie zariadenia, priemyselné riadiace zariadenia a zariadenia energetických systémov.

 

Kontaktné materiály-na báze striebra majú široké uplatnenie. V relé a automatických riadiacich zariadeniach poskytujú strieborné kontakty pre relé stabilný a spoľahlivý vodivý výkon. V nízkonapäťových systémoch distribúcie energie sa strieborné kontakty pre ističe a strieborné kontakty pre ističe bežne používajú v ističoch a ochranných zariadeniach, aby sa zabezpečila dobrá vodivosť a schopnosť hasenia oblúka aj za podmienok vysokého prúdu. Okrem toho, v rôznych elektronických zariadeniach a automatizovaných riadiacich systémoch, veľké množstvo elektronických kontaktov a elektrických pružinových kontaktov tiež používa striebro alebo zliatiny striebra na zabezpečenie stabilného výkonu kontaktov a dlhej životnosti.

 

Podmienky prostredia majú významný vplyv na vlastnosti materiálu pri výbere materiálov elektrických kontaktov. Faktory, ako je vlhkosť vzduchu, atmosférické znečisťujúce látky a organické plyny, môžu korodovať alebo kontaminovať kontaktný povrch, čím ovplyvňujú prechodový odpor. Napríklad kontaminanty, ako je prach, sírovodík, oxid siričitý a chloridy, môžu vytvoriť na povrchu kontaktu film chemickej reakcie, čo vedie k postupnému zvyšovaniu prechodového odporu strieborných kontaktov alebo iných typov elektrických kontaktov. Preto sa pri praktických návrhoch spoľahlivosť kontaktu zvyčajne zlepšuje optimalizáciou výberu materiálu, zvýšením kontaktného tlaku alebo použitím štruktúr posuvných kontaktov.

 

Ideálne materiály elektrických kontaktov zvyčajne vyžadujú niekoľko kľúčových vlastností: po prvé, nízky a stabilný prechodový odpor; po druhé, dobrá odolnosť proti opotrebovaniu a odolnosť proti deformácii; a po tretie, odolnosť voči zváraniu a spoľahlivé otváranie a zatváranie. Okrem toho vo veľkých-priemyselných aplikáciách je potrebné komplexne zvážiť aj materiálové náklady a výrobné procesy. Z tohto dôvodu mnohé strieborné kontaktné body využívajú štruktúry kompozitných materiálov na optimalizáciu efektívnosti využitia materiálu pri súčasnom zabezpečení výkonu.

 

V elektrotechnike je veľkosť prúdu často rozhodujúcim faktorom pri výbere kontaktných materiálov. Keď je prúd pod desiatkami miliampérov, zvyčajne sa vyberajú drahé kovy alebo vysoko stabilné materiály; zatiaľ čo v strednom aktuálnom sortimente sa bežnejšie používajú zliatinové kontaktné materiály na báze striebra-. Keď sa prúd ďalej zvyšuje, požiadavka na odolnosť materiálu voči oblúku sa výrazne zvyšuje, pričom materiály z oxidu striebra vykazujú lepšiu odolnosť voči ablácii a stabilitu elektrických kontaktov. So zvyšujúcim sa prúdom a vypínacou schopnosťou musia materiály kontaktov vyvážiť vodivosť, odolnosť proti opotrebovaniu a odolnosť proti strate oblúka.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Okrem podmienok elektrického zaťaženia môžu niektoré materiály vykazovať špeciálne javy. Napríklad niektoré kovy zo skupiny platiny môžu v organickej atmosfére vykazovať takzvaný- fenomén „hnedého prášku“. Je to spôsobené usadeninami vytvorenými katalytickou polymerizáciou organických molekúl na povrchu kovu a interakciou s trením. Na rozdiel od toho kovy ako striebro, meď a nikel tento jav zvyčajne nevykazujú, čím demonštrujú väčšiu stabilitu v mnohých elektrických kontaktných spínačoch alebo štruktúrach posuvných kontaktov. Racionálnym navrhovaním materiálových systémov a prevádzkových prostredí možno účinne znížiť vplyv týchto anomálií na prevádzku zariadení.

 

Celkovo sa vývoj materiálov pre elektrické kontakty dôsledne točil okolo troch hlavných smerov: zlepšenie vodivosti, zvýšenie odolnosti voči oblúku a predĺženie životnosti. Od tradičných strieborných elektrických kontaktov až po moderné viacprvkové zliatinové systémy, neustály pokrok v technológii materiálov umožnil rôznym elektrickým kontaktom splniť čoraz zložitejšie požiadavky priemyselných aplikácií. S vývojom novej energie, elektrických vozidiel a inteligentných elektrických zariadení bude dopyt po vysoko-výkonných kontaktných materiáloch naďalej rásť.

 

 

Dlhodobo sa zameriavame na výskum, vývoj a výrobu elektrických kontaktných materiálov a presných kontaktných komponentov. Naše produkty pokrývajú strieborné kontakty, kontaktné nity zo striebornej zliatiny a rôzne kompozitné riešenia elektrických kontaktov, ktoré sa široko používajú v relé, ističoch, stýkačoch a nových energetických elektrických zariadeniach. Prostredníctvom vyspelých materiálových formulácií a presných výrobných procesov môžeme zákazníkom poskytnúť stabilné a spoľahlivéKontakty zo striebornej zliatiny, kontaktné nity a súvisiace komponenty, aby vyhovovali potrebám elektrického pripojenia rôznych úrovní prúdu a aplikačných prostredí.