Spajkani sklopi s srebrnim kontaktom se opirajo na trdo spajkanje za spajanje kontaktnih konic iz srebrove zlitine z bakrom ali podlagami iz bakrovih zlitin. Kakovost spoja spajkanih sklopov je v glavnem določena s sestavo polnilne kovine za spajkanje, temperaturnim območjem taljenja in odstranitvijo površinskega oksida med spajkanjem. Nepravilna izbira materialov za trdo spajkanje bo povzročila krhke spoje, povečan kontaktni upor in zgodnjo odpoved relejev in kontaktorjev pod ciklično električno obremenitvijo.
Spajkanje je trajna metalurška metoda spajanja enakih ali različnih materialov. Za razliko od talilnega varjenja in tlačnega varjenja spajkanje deluje pod tališčem navadnih kovin. Postopek proizvaja gladke spoje, omejeno spremembo mikrostrukture podlage in nadzorovano dimenzijsko natančnost obdelovanca. Zaradi te lastnosti je trdo spajkanje primerno za natančno spajanje kovin-in-kovinskih sklopov, ki se pogosto uporablja v vesoljski, jedrski industriji, proizvodnji instrumentov, elektroniki in električnih komponent.
Materiali za trdo spajkanje so sestavljeni iz polnila za trdo spajkanje in talila za trdo spajkanje. Dodatna kovina za trdo spajkanje deluje kot polnilna zlitina za oblikovanje spoja. Topilo za trdo spajkanje odstranjuje okside na površinah osnovne kovine in polnila ter ščiti kovinske podlage med segrevanjem. Lastnosti polnilne kovine in medfazna interakcija z navadnimi kovinami prevladujejo nad končno zmogljivostjo spoja. Za nadzor stroškov formulacije polnilnih kovin zmanjšajo porabo plemenitih kovin, hkrati pa izpolnjujejo mehanske, toplotne in električne zahteve.
Dodatne kovine so razvrščene glede na matrico zlitine. Običajni razredi vključujejo dopolnilne kovine na osnovi-kositra,-srebra,-bakra,-aluminija,-niklja,-mangana in plemenite kovine. Glede na temperaturo taljenja se dodajne kovine razdelijo na mehke spajke s tališčem pod 450 stopinj in trda polnila za spajkanje nad 450 stopinj. Polnila za trdo spajkanje so nadalje razdeljena na visoko{11}}temperaturne razrede nad 900 stopinj in srednje{13}}temperaturne razrede pod 900 stopinj. Dodatna kovina se proizvaja v obliki žic, trakov, obročev, plošč, folij, prahu in paste, ki se ujemajo z različnimi postopki trdega spajkanja. Kovinska pasta združuje zlitino v prahu z nosilci, vključno s talilom, topilom in aktivatorji.
Dodatna kovina za trdo spajkanje na osnovi -srebra je najpogosteje uporabljena zlitina za trdo spajkanje za sklop spajkanih srebrnih kontaktov. Dodatna kovina na osnovi -srebra ima zmerno tališče, dobro omočljivost, visoko natezno trdnost, duktilnost, toplotno prevodnost, električno prevodnost in odpornost proti koroziji. Spajka lahko mehko jeklo, konstrukcijsko jeklo, nerjavno jeklo, visoko-temperaturne zlitine, bakrove zlitine, Kovarjeve zlitine in ognjevzdržne kovine. Kot legirni elementi so dodani baker, cink, kositer in kadmij. Baker služi kot primarni dodatek za znižanje temperature taljenja brez tvorbe krhkih intermetalnih faz. Razpoložljive oblike vključujejo žico, pločevino, obroč, trak folije, pasto, predobliko, sendvič podložko in polnjeno žico, ustrezne avtomatizirane in ročne linije za trdo spajkanje za proizvodnjo električnih kontaktov.
V svetovni proizvodnji materialov za trdo spajkanje prevladuje domača proizvodnja. Podmnožica stopenj spajkanja dosega mednarodne proizvodne standarde. Industrija se sooča z neravnovesjem: zmogljivost nizko-razrednega dodajnega materiala presega tržno povpraševanje, medtem ko visoko{3}}zmogljivih materialov za spajkanje za napredno proizvodnjo še vedno primanjkuje. Veliko-dodajnih kovin za visoke temperature, aktivnih zlitin za trdo spajkanje, polnil za avtomatsko spajkanje, kompozitnih polnil in materialov za trdo spajkanje v obliki paste je še vedno odvisno od uvoza. Vrzeli v domači proizvodnji obstajajo pri nadzoru taljenja in predelave. Pogoste napake vključujejo nedosledno kemično sestavo, povišano vsebnost plina in nečistoč, dimenzijsko--toleranco in slabo površinsko obdelavo. Industrijski standardi se razlikujejo, uveljavljanje pa je nedosledno, kar vodi v nestabilno kakovost serije.
Za elektronske in polprevodniške aplikacije aktivna polnila za trdo spajkanje kot aktivne elemente uporabljajo titan, cirkonij ali niobij. Te kovine reagirajo s keramičnimi površinami in ustvarijo vezne plasti med keramičnimi in kovinskimi substrati. Aktivna polnila za trdo spajkanje so primerna za oksidno keramiko, ne-oksidno keramiko in anorganske dielektrične materiale. Mehke spajke na osnovi kositra-se pogosto uporabljajo za elektronsko medsebojno povezovanje. Zlitine na osnovi kositra imajo nizko temperaturo taljenja in obilo zalog surovin. Tvorijo mehanske, toplotne in električne medsebojne povezave za baker, bakrove zlitine, ogljikovo jeklo, pocinkane-in pocinkane-podlage. Kositrna spajka -brez svinca in -brez halogena je nadomestila spajko, ki vsebuje- svinec, zaradi okoljske skladnosti, čeprav se splošna učinkovitost ne more popolnoma kosati s tradicionalno spajko iz kositra-svinca.
Dodatna kovina-za trdo spajkanje na osnovi bakra se uporablja za bakrove zlitine, jeklo in cementni karbid. Oblike izdelkov vključujejo žice, trakove, obroče, prah, paste, predoblike z jedrom in prevleko. Dodatna kovina-za trdo spajkanje na osnovi aluminija podpira spajanje aluminija in aluminijevih zlitin. Naraščajoča uporaba aluminija-za-baker v avtomobilski, vesoljski, železniški promet in hlajenje povečuje povpraševanje po aluminijastih polnilih za trdo spajkanje, ki se običajno uporabljajo za rebraste toplotne izmenjevalnike, aluminijaste sataste plošče in bakrene-aluminijeve spajkane spoje. Prah-za trdo spajkanje na osnovi niklja je razvrščen kot polnilo-za trdo spajkanje pri visokih temperaturah. Za znižanje temperature taljenja so dodani bor, silicij ali fosfor. Polnila na osnovi-niklja zagotavljajo dobro toplotno in korozijsko odpornost pri spajkanju bakra, niklja, kobalta, nerjavečega jekla in diamanta. Končne aplikacije vključujejo reaktivne motorje, raketne komponente, kemično opremo, jedrske reaktorje, hladilnike EGR, toplotne izmenjevalnike in sisteme za gorivo. Dodatna kovina-na osnovi niklja se dobavlja v obliki paste ali hitro strjenih trakov amorfne folije.
Izbira materiala za varjeni sklop srebrnih električnih kontaktov se mora ujemati z materialom podlage, delovno temperaturo, električno obremenitvijo in proizvodnim načinom spajkanja. Neusklajena polnilna kovina bo povzročila visoko kontaktno odpornost, pokanje spoja ali ločevanje pod električnim kroženjem. Inženirji morajo pred masovno proizvodnjo preveriti območje taljenja polnilne kovine, sestavo zlitine in omočljivost. Za potrditev natezne trdnosti spoja in električne stabilnosti pred polno-proizvodnjo so priporočljivi poskusi spajkanja v majhnih serijah.
Predložite svojeSpajkani sklopi s srebrnim kontaktomtehnične specifikacije za ujemanje materialov in validacijo postopka spajkanja. Naša proizvodna ekipa podpira proizvodnjo OEM in pregled dimenzij za releje in kontaktne sklope HVDC.
kontaktirajte nas
