Контактные материалы

Тугоплавкие металлы

Благородные металлы

К благородным относятся наиболее химически стойкие металлы:

Платина – обладает наибольшей химической стойкостью, применяется для изготовления термопар и контактных сплавов.

Золото – используется как контактный материал.

Серебро – металл, обладающий наименьшим сопротивлением и высокой пластичностью. Применяется для изготовления контактов, радиочастотных кабелей, в припоях, в качестве защиты медных проводов.

К тугоплавким относятся металлы с температурой плавления выше 1700ºС – вольфрам, молибден, тантал, ниобий, хром, ванадий, титан, цирконий и рений. В основном используются в качестве нагревательных элементов. Т.к. при нагревании на воздухе до высоких температур интенсивно окисляются с образованием летучих соединений, предназначены для работы в вакууме или защитной среде.

Место контакта характеризуется:

- высокими плотность тока и энерговыделением;

- микропробоиями, переходящими в дугу (размыкание контактов выключателя), что приводит к расплавлению и деформации материала в области контакта;

- трением при движении одной части контакта о другую.

Поэтому материалы для контактов должны обладать особыми свойствами:

- высокой электро- и теплопроводность;

- стойкостью против коррозии, электрической эрозии и уноса материала;

- не свариваться;

- иметь высокую износостойкость на истирание.

Для слаботочных контактов обычно используют благородные или тугоплавкие металлы и сплавы на основе этих металлов.

Вольфрам лучше всех противостоит дуговым разрядам, практически не сваривается, (благодаря высокой температуре плавления), не изнашивается (благодаря высокой твердости). Однако вольфрам не стоек против коррозии и окисления, лучше всего работает в вакууме, в атмосфере водорода или азота.

Для сильноточных контактов используют т.н. псевдосплавы, получаемые методами порошковой металлургии.

Псевдосплав – спеченная смесь двух порошков, один из которых является более тугоплавким. При этом более легкоплавкая компонента является более тепло- и электропроводной. Используют следующие псевдосплавы: серебро-окись кадмия, серебро-графит, серебро-никель, серебро-вольфрам, медь-гранит, медь-вольфрам.

Для мощных цепей контакты делают накладными, на медь укрепляют пластины из Ag+W, либо Cu+W псевдосплава.

Для мощных размыкающих контактов с большими токами дуги (до 100 АК) используют медь-графит контакты. Они хуже свариваются, однако сильно изнашиваются под действием дуги. Псевдосплав с большим количеством графита (более 5%) используется щеток в скользящих контактах.

Дата добавления: 2015-04-24