Baker in njegove zlitine so razvrščene v štiri primarne metalurške skupine: čisti baker (elektrolitsko žilava smola ali baker brez kisika z večjim ali enakim 99,9 % Cu), medenina (zlitine bakra in cinka), bron (zlitine bakra s kositrom, aluminijem, silicijem ali berilijem) in kupronikel (baker-nikelj). zlitine).Pri izdelavi bakreno spajkanega sklopa s polnim srebrnim kontaktom za nizkonapetostne stikalne naprave, odklopnike in kontaktorje za visokonapetostni enosmerni tok (HVDC) se o strogem upoštevanju termomehanskih in metalurških parametrov ni mogoče pogajati. Visoka toplotna prevodnost (okoli 401 W/(m·K) za čisti baker) povzroča hitro odvajanje toplote, zaradi česar je standardno varjenje in trdo spajkanje nagnjeno k nepopolnemu taljenju, rasti grobih zrn in visoki toplotni obremenitvi, če predgretje in konfiguracija spojev nista pravilno nadzorovani.
Metalurške klasifikacije bakrovih zlitin v elektrotehniki
| Razred zlitine | Glavni legirni elementi | Tipična električna prevodnost (% IACS) | Primarna uporaba v električnih komponentah |
|---|---|---|---|
| Čisti baker (rdeči baker) | Brez (več kot ali enako 99,9 % Cu) | 100%‑101% | Tokovni shunt, relejske baze, trdni srebrni kontaktni nosilci |
| Medenina | Cink, 5%-45% | 28%‑56% | Sponke, žigosani konektorji, strukturna ohišja |
| bron | Kositer, aluminij, silicij, berilij | 15%‑48% | Vzmetni kontakti visoke trdnosti, gibljivi konektorji, releji |
| Bakronikl | Nikelj, 10%-30% | 5%‑15% | Posebna električna oprema, odporna proti koroziji |
Kritični inženirski parametri za spajkanje kontaktnega spajanja
Rafiniranje zrna po varjenju in razbremenitev napetosti
Ker so baker in njegove zlitine podvržene hitri kristalizaciji, kar povzroči nastanek grobih zrn po varjenju-, kar neposredno poslabša natezno trdnost in življenjsko dobo ob utrujenosti-, je za varjeni sklop srebrnih električnih kontaktov potreben takojšen mehanski poseg. Upravljavci morajo takoj po strjevanju opraviti rahlo luščenje zvara z ravnim kladivom. To mehansko delovanje razbije dendritične strukture, izboljša velikost zrn in razbremeni preostale toplotne napetosti v skladu s standardi mehanskega testiranja ISO 6892‑1.
Protokoli priprave površine
Oksidne plasti, vlečna olja in organski onesnaževalci delujejo kot ovire za močenje med visokofrekvenčnim indukcijskim spajkanjem ali uporovnim varjenjem. Čiščenje površin mora slediti dvonivojskemu protokolu:
- Mehansko čiščenje: Uporabite žične krtače iz nerjavečega jekla ali abrazivna kolesa, namenjena izključno bakru, da odstranite površinski kamen, dokler ni izpostavljen svetlega kovinskega leska.
- Kemično razmaščevanje in luženje: Sestavne dele razmastite z acetonom ali 10-odstotno vodno raztopino natrijevega hidroksida pri 30 stopinjah, temeljito sperite, nato lužite v 35-odstotni raztopini dušikove ali 10-odstotne žveplove kisline 3 minute, da raztopite površinske okside. Pred sestavljanjem popolnoma sperite in posušite.
Predgretje in nadzor vnosa toplote
Čisti baker in bakrove zlitine z visoko prevodnostjo imajo visoko toplotno difuznost za srebrno kontaktno spajanje bakrenih palic. Za odseke, debelejše od 5 mm, je predgretje obvezno, da preprečimo hladne kroge in pomanjkanje fuzije. Varilni viri energije morajo zagotavljati večjo gostoto toka kot tisti, ki se uporabljajo za ogljikova jekla, da nadomestijo hitro izgubo toplote.
Oblikovanje spoja in ublažitev popačenja
Zaradi visokega koeficienta toplotnega raztezanja bakra (okoli 16,5 × 10‑6/K) med strjevanjem pride do znatnega volumetričnega krčenja, ki povzroča mikrorazpoke in kotno popačenje. Če želite temu preprečiti:
- Oblikujte širše razmake med spoji in večje kote utorov (običajno od 60 do 70 stopinj V-utori).
- Uporabite večtočkovno začasno varjenje, da ohranite tolerance dimenzij znotraj ±0,05 mm pred končnim visokofrekvenčnim spajkanjem ali uporovnim varjenjem.
Ravnanje s potrošnim materialom in okoljska varnost
Pri izdelavi spajkanih kontaktnih komponent je treba polnilne kovine in prevlečene elektrode pred uporabo peči pri približno 200 stopinjah 1 do 2 uri, da preprečite zadrževanje vlage, ki povzroča vodikovo poroznost. Poleg tega je treba uporabljati aktivne lokalne prezračevalne sisteme ali sisteme za ekstrakcijo hlapov, da se prepreči vročina kovinskega hlapa, ki jo povzroči vdihavanje hlapov bakrovega oksida med visokotemperaturnim spajanjem.
Pogosto zastavljena vprašanja o sestavu srebrnih kontaktnih komponent
Kako se meri debelina srebrove plasti v masivnem srebrnem kontaktnem bakreno spajkanem sklopu?
Debelino srebrove plasti je mogoče preveriti z metalografskim-prerezom, kalibrirano mikroskopijo ali drugimi validiranimi merilnimi metodami.
Kako Xiamen Apollo zagotavlja sledljivost materiala za presoje kakovosti IATF 16949?
Vsako proizvodno serijo bakrovih zlitin in srebrnih kontaktnih konic spremljamo s strogimi poročili o preskusih materialov, ki podrobno opisujejo kemično sestavo, električno prevodnost (več kot ali enako 85 % IACS) in rezultate testiranja mikrotrdote.
Kakšni so tipični dobavni roki za sklop srebrnih kontaktnih komponent po meri iz vaše kitajske tovarne?
Standardno orodje za prototip in izdelava vzorcev zahtevata 10 do 15 delovnih dni, medtem ko so naročila za množično proizvodnjo za globalne stranke OEM/ODM običajno izpolnjena v 10 do 15 dneh, odvisno od količine naročila in varovanja terminskih pogodb za srebro.
kontaktirajte nas
Ko aplikacija vključujeSpajkanje srebrnih kontaktov na bakrene palice, relejne sponke, komponente stikala ali druge električne prevodnike, navedite risbo, razrede materiala, ciljno letno količino in zahtevane električne/mehanske specifikacije za oceno procesa.
