Medžiagos, naudojamos elektros kontaktams gaminti

Kontakto tarnavimo laikas ir patikimumas labai priklauso nuo kontakto medžiagos.

Reikalavimai kontaktinei medžiagai:

1. Didelis elektros laidumas ir šilumos laidumą.

2. Atsparus korozijai.

3. Atsparumas didelio r plėvelės susidarymui.

4. Mažas medžiagos kietumas, siekiant sumažinti spaudimo jėgą.

5. Didelis kietumas, siekiant sumažinti mechaninį susidėvėjimą dažnai įjungiant ir išjungiant.

6. Maža erozija.

7. Didelė lanko varža (lydymosi temperatūra).

8. Didelė srovė ir įtampa, reikalinga lankui.

9. Lengvas valdymas ir maža kaina.

Išvardinti reikalavimai yra prieštaringi ir beveik neįmanoma rasti visus šiuos reikalavimus atitinkančios medžiagos.

Kontaktinėms jungtims naudojamos šios medžiagos:

Med. Atitinka beveik visus aukščiau išvardintus reikalavimus, išskyrus atsparumą korozijai. Vario oksidai turi mažą laidumą. Varis yra labiausiai paplitusi kontaktų medžiaga ir naudojama tiek nuimamiems, tiek perjungiamiems kontaktams.Nuimamose jungtyse ant darbinių paviršių naudojamos antikorozinės dangos.

Perjungiant kontaktus varis naudojamas spaudžiant virš 3 N visiems veikimo režimams, išskyrus ilgalaikį. Nepertraukiamam darbui varis nerekomenduojamas, tačiau jei naudojamas, reikia imtis priemonių, kad būtų išvengta darbinių paviršių oksidacijos. Varis taip pat gali būti naudojamas lankiniams kontaktams. Esant žemam kontaktiniam slėgiui (P < 3 N), nerekomenduojama naudoti varinių kontaktų.

Sidabras. Labai gera kontaktinė medžiaga, atitinkanti visus reikalavimus, išskyrus atsparumą lankui esant didelėms srovėms. Jis turi gerą atsparumą dilimui esant mažoms srovėms. Sidabro oksidų laidumas yra beveik toks pat kaip gryno sidabro. Sidabras naudojamas pagrindiniams kontaktams didelės srovės įrenginiuose, visiems nuolat veikiantiems kontaktams. Kontaktuose, skirtuose mažoms srovėms esant žemam slėgiui (relės kontaktai, pagalbinės grandinės kontaktai).

Sidabras dažniausiai naudojamas perdangų pavidalu – visa dalis pagaminta iš vario ar kitos medžiagos, ant kurios suvirinama (lituojama) sidabrinė danga, suformuojant darbinį paviršių.

Aliuminis. Palyginti su variu, jis turi žymiai mažesnį laidumą ir mechaninį stiprumą. Jis sudaro prastai laidžią kieto oksido plėvelę, kuri labai riboja jo naudojimą. Galima naudoti sulankstomose kontaktinėse jungtyse (šynose, lauko laiduose). Šiuo tikslu kontaktiniai darbiniai paviršiai yra sidabruoti, padengti variu arba sutvirtinti variu.

Tačiau reikia atsižvelgti į nedidelį aliuminio mechaninį stiprumą, dėl kurio sujungimai laikui bėgant gali susilpnėti ir nutrūkti kontaktas (kontaktinio slėgio nereikėtų pervertinti).Aliuminis netinka kontaktams perjungti.

Platina, auksas, molibdenas. Jie naudojami perjungti kontaktus labai mažoms srovėms esant žemam slėgiui. Platina ir auksas nesudaro oksidų plėvelių. Iš šių metalų pagaminti kontaktai turi mažą trumpalaikį atsparumą.

Volframas ir volframo lydiniai. Didelį kietumą ir aukštą lydymosi temperatūrą jie turi aukštą elektrinį atsparumą dilimui.Volframas ir volframo-molibdeno lydiniai, volframas-platina ir kiti naudojami esant mažoms srovėms kontaktams su dideliu trūkimo dažniu. Esant vidutinei ir didelei srovėms, jie naudojami kaip lankiniai kontaktai, pertraukiantys iki 100 kA ir daugiau srovės.

Įvairių laidžių medžiagų lydymosi taškai

Sukepintas metalas – mechaninis dviejų praktiškai nelegiruotų metalų mišinys, gaunamas sukepinant jų miltelių mišinį arba vieną impregnuojant kito lydalu. Šiuo atveju vienas iš metalų turi gerą laidumą, o kitas turi didelį mechaninį stiprumą, yra atsparus ugniai ir lankui. Tokiu būdu metalo keramika sujungia didelį atsparumą lankui ir palyginti gerą laidumą.

Dažniausios metalo keramikos kompozicijos yra: sidabras – volframas, sidabras – molibdenas, sidabras – nikelis, sidabro kadmio oksidas, sidabras – grafitas, sidabras – grafitas – nikelis, varis – volframas, varis – molibdenas ir kt. Sidabras, daugiausia kintamajai srovei) vidutinėms ir didelėms pertraukiamoms srovėms, taip pat pagrindiniams kontaktams vardinėms srovėms iki 600 A.