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滑环电接触所用材料的发展历程

文章出处:未知 人气:发表时间:2019-10-26 10:40

滑环电触头材料是电触头设备的基础。它是滑环的核心组件和关键材料。由于电触头材料承担着接通和断开电路及负载流的任务,因此电触头材料的性能直接决定滑环的可靠性,稳定性,准确性和使用寿命。在电接触装置的操作过程中,力,电弧,电场,磁场和热量等多种因素的耦合具有许多影响因素,因此对电接触材料提出了很高的要求。理想的电触头材料满足以下性能要求:

1物理性质:要求电阻率低,导热率高,熔点高,热稳定性好,温升小,电子溢出大,电弧电压高。

2、机械性能:常温和高温下强度高,材料的可塑性,硬度和韧性应适当,要具有较高的耐磨性和合适的弹性模量。

3电气接触性能:接触电阻是接触材料的最基本性能参数,要求低而稳定的接触电阻。该材料具有耐电弧腐蚀,熔融焊接和传递金的趋势。

4化学性质:电接触材料需要对不同介质具有良好的耐腐蚀性。它们不易被氧化,碳化,硫化并在空气中形成非导电化合物。即使形成氧化物,它们也更易挥发。要求抵抗化学腐蚀和气体溶解的趋势要小。

水银滑环

5加工性能:易焊接,易加工,且必须具有较高的性价比。

从上述要求可以看出,材料几乎不可能具有上述要求,因此所选择的材料尽可能地好。

目前,国内外对电接触材料的研究已有很长时间。其中,最先进的材料包括美国、日本、德国。如今,电触头材料的主要触头材料是金属材料,因为昂贵的金电触头材料可以满足上述性能要求,特别是在轻负载和小电流情况下可以显示其优越性。在此阶段使用的电接触材料通常不是单个的金贵族,主要是它们的金和复合材料。目前广泛使用的贵族金电触头材料主要是银、020.-8,铂金,钯金。这些金的优缺点将在下面讨论。

1)滑环银基础电触头材料

银基础电接触材料是最昂贵的金电接触材料中最重要的一种,它便宜且用途最多。 银具有优异的导电性,导热性和抗氧化性,并且其加工性能良好。但是,银和金的强度和硬度低,耐磨性差,并且容易硫化。添加适当的元素可以克服银的这些缺点。 银和金可以制成对接触电阻稳定的导电环,以用于要求不高的场合。

2)金基础电触头材料

金具有良好的化学稳定性,导电性和导热性,并且接触材料的接触电阻低且稳定。 金的缺点是它的弹性较小,屈服点较低,并且易于熔焊。

常加入银、铜、铂、钯等元素做成合金来提高金的电接触性能,金基电接触材料常用作接触载荷低和小电流下的精密电接触材料。

   3)铂基电接触材料

 铂基电接触材料具有耐磨损、耐腐蚀、电接触性能可靠、寿命长等优点,其缺点是价格昂贵,而且易产生褐粉。把铂做成合金可以提高铂的硬度、抗电弧侵蚀和熔焊等性能,常用的有铂铱、铂钨等合金,铂基电接触材料常使用与条件苛刻的弱电接触。

   4)钯基电接触材料

   钯的价格低廉、化学稳定性较好,抗腐蚀性和耐磨性较强,有良好的抗硫化性能。钯基电接触材料主要用作弱点接触和小功率滑动电接触。

  而导电滑环的滑环刷丝采用贵金属金合金材料。我司对导电滑环摩擦副进行了充分的研究。现在咱们研制出12种导电环与导电刷丝的摩擦副技术用于:高速滑环,长寿命、强腐蚀环境、高温环境、大数据传。


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