Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 3 (3-е изд., 1988) (1152098), страница 100
Текст из файла (страница 100)
Из серебряных сплавов эвтектнческого типа ограниченно применяются сплавы серебро — кремний. Система Ай — 51 образует эвтектнку при 4,5 Я 5! с температурой плавления 830 'С. Контактный сплав с 1,5 Я 5! технологичен, однако присадка кремния ухудшает обрабатываемость давлением серебра. Упрочняет н улучшаег электроьонтактные свойства серебра примесь 1,5...3,0 Я Ег. Достаточно широко используемые сплавы (для контактов) систем серебро платана н серебро — кадмнй образу!от ограниченные области твердых растворов. Для контактов применяются сплавы богатые серебром, лежащие в области и-твердых растворов. Они хорошо пластически деформируются.
Максимальная растворимость платнны в серебре прн 1185 'С составляет 45 ою а при охлаждении растворимость падает до 10 9ю т. е. сплавы, содержащие 10...45 Я Р(, могут быть остарены. После закалки, начиная с !000 'С, н старения при 550 'С твердость сплавов достигает по шкале Брннелля 360. Преимущество серебро-калмневых сплавов перед серебром заключается в особых свойствах оксида кадмия, легка образующегося при нагреве дугой в зоне контактных пятен.
Этн мельчайшие частицы оксида кадмия в твердом растворе Ай — Сб прн достижении нагрева выше 1000 'С разлагаются, образуя объем газовой фазы примерно в 104 раэ больше, чем твердой фазы. Эти диссоцннрованные пары кадмия н кислород увеличивают скорость гашения луги, не нарушая контактной проводимости. Сплавы Ай — Сд обладают невысокой температурой плавления; это повышает сварнваемость н оплавлеине контактоп с возрастанием тока, еслн соотношение серебра и образующегося в процессе работы контактов оксида кадмия не является правильным.
Введение в сплав Ай — Сд дисперсных прныесей никеля, индия и железа повышает износостойкость сплава. Такие материалы обладают ннзкнм стабильным переходным сопротивлением н технологичны (например, сереброкадмиеаый сплав марап КМК-А50 с 22 чб Сд, 1 »5 Бй и 0,5 Я ге, изготовляемый методами порошковой металлургии, нли СрКдН-755 с 24 об Сб и 0 4 о~ 55) 360 А(отериалы длл электрических коммутируюн(и» контактов [раза. !4] Сплавы серебро палладий,образующие непрерывный ряд твердых растворов, имеют максимум р при наличии 30...35% Рд. В СССР выпускаетсн Ай — Рд контактный сплав марки СРПд-Ю (20 о5 Рб).
Палладий повышает коррозионную стойкость серебра и его электрическую износостойкость. Сплавы Ай — Рб хорошо поддаются механической обрабоше и применяется особенно в прецизионных потенциометрах (токосъемный контакт), сплав Ай — Рд с примесью никеля (25 ~4 )!б, 5 об йй) марки ПдСрН-70-5, износостойкость которого выше. Менее известен тройной сплав серебро— золото — кадмнй (30 о% Ац, 30% Сб), который тверже всех двойных контактных сплавов серебра с золотом и палладием. Успешно применяются контакты из сплавов серебро — магний — никель (СРМгН-99), серебро — золото — магний — нинель (3лСрМгН-2-97), серебро — магний — циркавий (СрМгЦР-99), серебро — магний — никель — цирконий (СрМгНЦ,р-99) и серебро— палладий — магний (СрПдМг-20-0,3).
Эти контакты изготовляются из проволоки и из полос. Контакты из этих сплавов изготовляются в твердом или мягком состоянии н в состоянии после окислительного отжига при 730 'С. После окислительного отжига эти материалы приобретают примерно в два раза более высокую твердость и временное сопротивление разрыву и несколько повышенное р. Относительное удлинение прн этом уменьшаегся в 15...10 раз, т. е.
сплавы становятси более упругими н менее пластичными. Это позволяет успешно использовать их как единые детали контакт-пружина, что крайне ценно в малогабаритных н миниатюрных устройствах. При этом сплавы не разупрочняются при высоких температурах. Переходное сопротивление таксе же, как у серебра. Эрозионная стойкость внутриокисленных сплавов заметно выше, чем у несмнсленных. Наблюлаегся возрастание прочностных свойств прокатанных сплавов, подвергнутых перед окислительной термосбработкой ниэкотемпературному безокислительному отжигу при 300 'С. Считается, что при таком отжиге вокруг дислокаций образуются сегрегации атомов магния и при последующем внутреннем окислении частицы оксида магния фиксируют дислокации.
Контакты из серебряных сплавов, упрочненные окислением магния, никеля и циркония, не уступают при эксплуатации контактам из сплавов платина — иридий ПлИ-1О и золото— платина — палладин ЗлПлПд-10-30. Золото и его сплавы. Чистое золото применяется в основном в виде гальваничесних покрытий лишь для прецизионных контактов, работающих при малом контактном нажатии и низком напряжении.
Параметры дуги у золота того же порядка, что и у серебра. На золотых контактах образуются иглы при малых токах вследствие мостиковой эрозии, а при воздействии контактной дуги раэмыкания объемная эрозия у золота значительно больше, чем у серебра. Это связано с неокисляемостью ионтактов из золота. Существенным преимуществом золота (как и цлатины) является его стойкость против образования сернистых пленок в атмосферных условиях нак при комнатной температуре, так и при нагревании. Золото — самый мягкий металл, применяемый в чистом виде для контактов.
Примеси разных элементов повышают как твердость, так н удельное электрическое сопротивление н сопротивление эрозии золота. Путем холодного обжатия (наклеив) твердость золота может быть увеличена в два-три раза. По электро- и теплопроводности золото уступает серебру и меди. Широко распространены контактные сплавы золото — серебро. образующие между собой непрерывный ряд твердых растворов. Минимальной эрозией обладаег сплав, состоящий иэ 50 % Ай и 50 % Ац.
Сплавы золота с серебром при всех концентрациях устойчивы против атмосферной коррозии, но на сплавах, содержащих менее 50 % Ац, образуются сернистые пленки. Сплавы любых концентраций хорошо поддаются механической обработке. В СССР для контактов выпускаются золото-серебряные сплавы с 60 и 75 % Ац. Неблагородными примесями в сплавах золота являются никель (неограниченная растворимость) и цирконий (ограниченная растворимость, способность к остариванию). С увеличением содержания никеля твердость сплавов возрастает (число Бринелля достигает 100 при 5 % йй и 220 при 16 еб йй).
Сплав золота с 5 % йй (ЗлН-5) известен давно иак контактный материал, Он тверд, стоек против сваринания и мостиковай эрозии, образоваяне на нем игл затруднено. Однако он склонен к онислению в дуге. У сплава с 16 % йй мосгиковая зро. зия почти не зависит от индуктивности цена в пределах 0,5...200 мкГн. У золото-никелевых контактов м ости коз ая эрозия имеет место только при содержаниях никеля до 1 е4 и индуктивнссти цепи меньшей 0,2 мкГн.
Опыт применения сплава золота с 16% 66 незначителен. Значительно увеличивает прочность н твердость примесь к золоту цнркония. Цирконий ограниченно растворим в золоте и его растворимость резко падает с ростом температуры. Эффект старении сплавов, содержащих несколько процентов циркония, ярко выражен. На применяемом для ионтактов сплаве с 3% Хг после остаривання число Бринелля повыша- [$14.2! Материалы для Своботочныл «олтпктоз 361 ется от ! 20 до 240, а временное сопротивление разрыву от 320 до 860 МПа. Сплав не окисляется, ие образует игл н обладает незначительной свариваемостью. Из сплавов, лежащих в ограниченной области твердых растворов, для контактов применяются золото-платиновые сплавы.
Сплав золото — платина с 7 Я Р( (ЗлПл-7) рекомендуется для контактов, работающих в емкостных цепях малой мощности. Сплавы с содержанием 25...40 о Р! стареют. После закалки, начиная с 1200 "С, и старения при 400'С они сильно повышают твердость, не тускнеют в нормальных условиях н при нагреве не окнсляются. Иэ тройных сплавов золота в качестве контактных известны Ац — Ая — Р(, Ап — Ай— Сц и Ац — Ая — Ы, Ап — Рд — 56 (см.
табл. !43). Наиболее известен сплав Ац— Ая — Р1, он значительно тверже входящих в его состав компонентов. не тускнеет, но, как все благородные сплавы, склон~и к мостиковой эрозии и образованию игл. Сплавы Ац— Ая — Сц, Ац — Ай — 56 и Ац — Р5 — 56 также тверже составляющих их основу двойных сплавов Ац — Ай и Ап — Рд благодаря влиянию примесей меди и никеля. Они стойки к образованию сернистых пленок. Сплав Ац— Р5 — 56 более тугоплавок, чем первые два, но имеет вдвое более высокое р. Платина и ее сплавы. Платина на воздухе не окисляется и не образует сернистых пленок, что обеспечивает платиновым контактам стабильное переходное сопротивление.
Она почти не растворяет водород н после отжига в водороде сохраняет свои свойства. При прокаливаиии в углеродосодержащей среде платина иауглероживается и становится хрупкой. Платина легко поддается холодной деформации. Минимальный ток дугообразования у платины высокий и приближается к вольфраму, вследствие чего дуга между платиновыми контактами зажигается труднее, чем между контактами из других благородных металлов. Как все иеокисляющиеся металлы, платина подвержена мостиковой эрозии с образованием игл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
