Основи на материалите от сребърни сплави и електрически контактни приложения

Сребърните сплави са функционални сплави на базата на сребро, включващи метални елементи като мед, никел, волфрам, желязо, калай, кадмий и церий. Благодарение на отличната електрическа проводимост, топлопроводимост и стабилност на среброто, базираните на сребро-материали отдавна се използват широко в електрически, електронни, електрически контролни и прецизни проводими системи. С развитието на промишленото оборудване към по-високи честоти, по-високи натоварвания и миниатюризация, различни контактни материали от сребърна сплав непрекъснато се надграждат към по-висока устойчивост на износване, по-висока устойчивост на заваряване и по-висока надеждност.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В съвременните електрически уреди с ниско{0}} напрежение и промишлени полета за управление сребърните електрически контакти са се превърнали в основни проводими компоненти в релета, контактори, прекъсвачи и автоматизирани системи за управление. Различните системи от сребърни сплави могат да бъдат оптимизирани за различни токови натоварвания, среда на дъгата и изисквания за механичен живот, като по този начин се формира богата система за класификация на материалите.

 

Материалите от сребърна сплав обикновено притежават следните характеристики:

Отлична електрическа и топлопроводимост, ефективно намаляваща повишаването на контактната температура;

Добра устойчивост на изгаряне на дъга-изключване, подходящо за среди с често включване и изключване;

Висока устойчивост на заваряване, подобряване на работната стабилност на оборудването;

Добра механична якост и устойчивост на износване;

 

Подходящ за различни производствени процеси като прахова металургия, леене и студена обработка.

Понастоящем обикновените сребро-базирани електрически контактни материали включват основно системи като сребро-никел, сребро-мед, сребро-волфрам, сребро-желязо, сребро-калаен оксид и сребро-кадмиев оксид. Сред тях продукти като сребърни контакти за превключватели, сребърни контакти за релета и сребърни контакти за прекъсвачи изискват избор на подходящ тип сплав въз основа на различни работни условия.

 

Среброто абсорбира голямо количество кислород в разтопено състояние при високи температури; следователно се поставят строги изисквания за защита на атмосферата и контрол на дезоксидацията по време на процесите на топене и леене. Неправилният контрол на съдържанието на кислород може лесно да доведе до образуването на пори, включвания, оксидни слоеве и повърхностни дефекти в материала, като по този начин повлиява електрическата проводимост и механичната надеждност. В промишленото производство методи като вакуумно топене, защита от инертен газ и пламъчно покритие обикновено се използват за контролиране на окисляването и осигуряване на изискванията за стабилност на производителите на сребърни електрически контакти.

 

Характеристики и приложения на сребро-никелови сплави

 

Сребро-никелови сплави са сред най-широко използваните електрически контактни материали в ниско{1}}електрическата индустрия. Тъй като среброто и никелът не могат да се смесват както в твърдо, така и в течно състояние, те обикновено се произвеждат чрез прахова металургия. Добавянето на никел значително подобрява твърдостта, устойчивостта на износване и-устойчивостта на сребърните материали.

 

Контактните материали със сребърен никел предлагат следните предимства:

 

Стабилно контактно съпротивление;

Силна устойчивост на дъгова ерозия;

Отлична устойчивост на трансфер на метал;

Висока механична якост;

Добра обработваемост.

 

В промишлени приложения електрическите контакти от сребърен никел за контактори обикновено се използват в AC контактори, релета, магнитни стартери, регулатори на напрежение и превключватели за автоматично управление. За честа работа сребърно-никеловите материали ефективно удължават живота на електрическите контакти.

 

Междувременно сребро-никелови сплави също се използват широко като проводящи контактни материали за сърцевината в системи за прекъсвачи за средно и ниско напрежение, като MCCB.

 

Анализ на ефективността на сребърни-медни сплави

 

Сребърните-медни сплави са типични системи от бинарни сплави, като медта играе основно укрепваща роля. Общите степени включват AgCu3, AgCu7.5 и AgCu10.

 

Тези материали притежават:

Висока проводимост;

Добра течливост и омокряемост;

Отлична производителност на обработка;

Силна устойчивост на заваряване;

Висока механична твърдост.

 

Сребърните-медни материали се използват широко в електрически компоненти като въздушни прекъсвачи, контролери, релета, контактори и проводящи пръстени. Благодарение на техния баланс на проводимост и ценово предимство, те също са едно от най-разпространените материални решения в областта на електрическите контакти за промишлени приложения.

 

Някои сребърно-медни системи могат също да се използват в материали за спояване, проводими структурни компоненти и прецизни свързващи възли.

Приложения с-високо натоварване на сребърни-волфрамови сплави

 

Сребърните-волфрамови сплави са типични високо{1}}товарни електрически контактни материали. Среброто и волфрамът са несмесими, те обикновено се произвеждат с помощта на процеси на прахова металургия или импрегниране.

 

Този материал притежава:

Изключително висока твърдост;

Отлична устойчивост на изгаряне-на дъга;

Добра заваряемост;

Силна анти{0}}адхезионна способност;

Подходящо за среда с висок{0}}ток.

 

Поради това сребърните-волфрамови системи обикновено се използват като контактен материал на сърцевината в високо{1}}токови пред-контактни системи, тежко-релета и промишлени комутационни апарати със сребърни контакти за прекъсвачи.

 

В железопътния транспорт, енергийните системи и промишлената автоматизация сребърно-волфрамовите материали могат ефективно да подобрят стабилността на работа на оборудването.

 

Промишлена стойност на сребро-железни сплави

Сплавите на сребро-желязо също се произвеждат чрез прахова металургия. Желязото подобрява устойчивостта на износване и заваряемостта на материала, като същевременно поддържа относително стабилна контактна устойчивост.

 

Основните му характеристики включват:

Добра устойчивост на изгаряне-;

Висока устойчивост на износване;

Дълъг механичен живот;

Подходящо за често стартиращи{0}}среди;

Добра заваряемост.

 

Поради това електрическите контакти на Agni за контактори и някои контактни системи за AC контактори също използват сребро-железни сплави като алтернативен материал.

Сплавите на сребро-желязо са особено подходящи за-работни условия с висока честота, като индустриални контролни бутони, релета и оборудване за контрол на ниско-напрежение.

 

Разработване на контактни материали със сребърен оксид

 

С нарастващите екологични разпоредби и индустриални изисквания за надеждност, традиционните материали със сребърен кадмиев оксид постепенно се надграждат към алтернативи без -кадмий. В момента обичайните материали на пазара включват:

Сребърен кадмиев оксид твърд контакт;

Сребърен калаен оксид твърд контакт;

Сребърен цинков оксид твърд контакт.

 

Сред тях контактът със сребърен кадмиев оксид има отлични свойства за -гасене на дъгата и против-заваряване и отдавна се използва в електрическо оборудване с високо-натоварване. Въпреки това, поради все по-строгите екологични ограничения за кадмий, материалите от сребърно-калаен оксид и сребърно-цинков оксид започват да намират по-широко приложение.

 

Контактът със сребърен калаен оксид има следните предимства:

Добри екологични показатели;

Силна устойчивост на изгаряне-на дъга;

Дълъг контактен живот;

Подходящ за високо{0}}честотни комутационни среди.

 

Твърдият контакт със сребърен цинков оксид съчетава добра проводимост с анти{0}}заваръчни свойства, което го прави подходящ за някои средно- до високо-натоварени електрически системи.

 

Производствени процеси на материали от сребърна сплав

 

Материалите от сребърна сплав обикновено се произвеждат чрез следните процеси:

Прахова металургия;

Вакуумно топене;

Непрекъснато екструдиране;

Студено валцуване и прецизно щамповане;

Производство на композитни нитове.

 

За високо{0}}прецизни контактни продукти обикновено се комбинират CNC обработка, автоматизирано занитване, заваряване и повърхностна обработка, за да се гарантира точността на размерите и стабилността на Electrical Silver Contact Points.

 

Модерното персонализирано производство на електрически контакти все повече набляга на автоматизацията, еднородността на материала и последователността на партидите, за да отговори на нуждите от разработка на нови енергийни превозни средства, индустриална автоматизация, интелигентно разпределение на енергия и нови енергийни системи.

 

Типични области на приложение на материали от сребърна сплав

 

Понастоящем контактните-материали на основата на сребро се използват широко в:

Прекъсвачи за ниско напрежение-;

AC контактори;

Индустриални релета;

Автомобилни електронни системи;

Нови системи за енергиен контрол;

Електроразпределително оборудване;

Системи за автоматизирано управление;

Интелигентни комутационни системи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Твърдите контакти от чисто сребро обикновено се използват в среди с нисък-ток, прецизна проводимост, докато материалите от композитни сребърни сплави се използват по-често в среди с-високо натоварване.

 

Тъй като промишленото оборудване се развива към по-висока надеждност, изискванията за производителност на материалите заСребърни контакти за релетаи сребърните контакти за превключватели непрекъснато се увеличават. Технологията на сребърната сплав ще продължи да заема важна позиция в бъдещата електрическа индустрия.