Преглед на индустрията за електрически контактни материали

Електрическите контактни материали са важни функционални материали в електрическите системи, позволяващи провеждане на ток, управление на сигнала и превключване на вериги. Те се използват широко в релета, прекъсвачи, контактори и различно електрическо оборудване. Различните материали показват значителни разлики в проводимостта, устойчивостта на корозия и устойчивостта на дъга; следователно е необходим подходящ избор въз основа на действителните работни условия по време на проектирането и производството. Обичайните електрически контакти обикновено използват благородни метали или сплави от благородни метали като основен материал, подобрявайки стабилността на контакта и електрическата надеждност чрез оптимизирана структура и комбинации от материали.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

От гледна точка на материалната система, електрическите контактни материали обикновено могат да бъдат категоризирани в няколко типа. Първо, има сребро и материали от сребърни сплави. Тези сребърни електрически контакти притежават изключително висока проводимост и ниско контактно съпротивление, което ги прави широко използвани в ниско-енергийни вериги и системи за управление на слаб-сигнал. Например, контактите от плътно сребро и контактите от чисто сребро, поради отличната си проводимост, често се използват в прецизни електронни устройства с високи изисквания за проводимост. Едновременно с това, за подобряване на механичните свойства и устойчивостта на дъга, контактите от сребърна сплав или контактните структури от сребърна сплав се използват широко в инженерните области, като подобряват стабилността на материала и експлоатационния живот чрез сплавяване.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В практическото електрическо оборудване контактите обикновено са под формата на нитове или композитни структури. Например нитове от сребърна сплав и сребърни плътни контактни нитове, чрез комбиниране на сребро или сребърни сплави с материали на основата на мед-, ефективно намаляват консумацията на благороден метал, като същевременно поддържат отлична проводимост. Тези плътни контакти са често срещани в релета, контактори и различни компоненти на електрически контактни превключватели и са една от типичните структурни форми в електрическата индустрия. За приложения, изискващи по-висока стабилност на проводимостта, в инженерните проекти също са избрани структури от плътен сребърен контакт или плътни контактни структури от чисто сребро, за да се осигури стабилна електрическа ефективност при дългосрочни-работни условия.

 

Освен системите от чисто сребро, композитните-материали на базата на сребро се използват широко в инженерните приложения, за да отговорят на нуждите на различни текущи нива. Материали като твърд контакт от сребърен никел, твърд контакт от сребърен кадмиев оксид, твърд контакт от сребърен калаен оксид и твърд контакт от сребърен цинков оксид, чрез добавяне на различни метали или оксиди към сребърната матрица, подобряват устойчивостта на дъгова ерозия и заваряемостта. Тези материали обикновено се намират в контакт-в-електрически системи в среда с високо-токово натоварване, като комутационно оборудване, промишлени контролни устройства и оборудване на енергийни системи.

 

Контактните-материали на базата на сребро имат широк спектър от приложения. В релетата и оборудването за автоматично управление сребърните контакти за релета осигуряват стабилна и надеждна проводимост. В електроразпределителните системи с ниско{3}} напрежение сребърните контакти за прекъсвачи и сребърните контакти за MCCB обикновено се използват в прекъсвачи и защитни устройства, за да осигурят добра проводимост и възможности за гасене на дъгата дори при условия на висок ток. Освен това, в различни електронни устройства и автоматизирани системи за управление, голям брой електронни контакти и електрически пружинни контакти също използват сребро или сребърни сплави, за да осигурят стабилна работа на контакта и дълъг експлоатационен живот.

 

Условията на околната среда оказват значително влияние върху характеристиките на материала при избора на материали за електрически контакти. Фактори като влажност на въздуха, атмосферни замърсители и органични газове могат да корозират или замърсят контактната повърхност, като по този начин повлияят на контактната устойчивост. Например замърсители като прах, сероводород, серен диоксид и хлориди могат да образуват химически реакционен филм върху контактната повърхност, което води до постепенно увеличаване на контактното съпротивление на сребърните контакти или други типове електрически контакти. Следователно, при практически проекти, надеждността на контакта обикновено се подобрява чрез оптимизиране на избора на материал, увеличаване на контактното налягане или използване на плъзгащи се контактни структури.

 

Идеалните електрически контактни материали обикновено изискват няколко ключови свойства: първо, ниско и стабилно контактно съпротивление; второ, добра устойчивост на износване и устойчивост на деформация; и трето, устойчивост на заваряване и надеждно отваряне и затваряне. Освен това, в широкомащабни-промишлени приложения разходите за материали и производствените процеси също трябва да се разглеждат цялостно. Поради тази причина много сребърни контактни точки използват структури от композитни материали, за да оптимизират ефективността на използване на материала, като същевременно гарантират производителност.

 

В електротехниката силата на тока често е решаващ фактор при избора на контактни материали. Когато токът е под десетки милиампера, обикновено се избират благородни метали или силно стабилни материали; докато в обхвата на средния ток по-често се използват контактни материали от сплав-на основата на сребро. Тъй като токът се увеличава допълнително, изискването за съпротивление на дъгата на материала значително се увеличава, при което материалите от сребърен оксид показват по-добра устойчивост на аблация и стабилност в електрическите контакти. С увеличаване на тока и капацитета на прекъсване контактните материали трябва да балансират проводимостта, устойчивостта на износване и устойчивостта на загуба на дъга.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Освен условията на електрическо натоварване, някои материали могат да проявят специални явления. Например, някои метали от платиновата група могат да проявят така-явлението „кафяв прах“ в органични атмосфери. Това се дължи на отлагания, образувани от каталитичната полимеризация на органични молекули върху металната повърхност и взаимодействието с триенето. Обратно, метали като сребро, мед и никел обикновено не проявяват това явление, като по този начин демонстрират по-голяма стабилност в много електрически контактни превключватели или плъзгащи се контактни структури. Чрез рационално проектиране на материални системи и работна среда, въздействието на тези аномалии върху работата на оборудването може да бъде ефективно намалено.

 

Като цяло, развитието на електрическите контактни материали последователно се върти около три основни посоки: подобряване на проводимостта, повишаване на устойчивостта на дъгата и удължаване на експлоатационния живот. От традиционните сребърни електрически контакти до съвременните системи от много-елементни сплави, непрекъснатият напредък в технологията на материалите даде възможност на различни електрически контакти да отговорят на все по-сложните изисквания на индустриалните приложения. С развитието на нова енергия, електрически превозни средства и интелигентно електрическо оборудване, търсенето на контактни материали с висока-производителност ще продължи да нараства.

 

 

Ние отдавна се фокусираме върху изследването, разработването и производството на електрически контактни материали и прецизни контактни компоненти. Нашите продукти обхващат сребърни контакти, контактни нитове от сребърна сплав и различни решения за композитни електрически контакти, широко използвани в релета, прекъсвачи, контактори и ново енергийно електрическо оборудване. Чрез зрели формулировки на материали и прецизни производствени процеси ние можем да предоставим на клиентите стабилни и надеждниКонтакти от сребърна сплав, контактни нитове и свързани компоненти, за да отговорят на нуждите от електрическо свързване на различни нива на ток и среди на приложение.