Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 3 (3-е изд., 1988) (1152098), страница 103
Текст из файла (страница 103)
На эксплуагационных характеристиках большинства контактов положительна сказывается степень измельчения фаз. В результате создания и применения контактова из композиций серебро — оксид кадмия, серебро --оксид меди, серебро †нике износостойкость их в аппаратах (при одинаковых размерах контактов) повысилась в 1,5...3 раза. Средний размер частиц в используемых в настояшее время контактах с мелкодисперсными структурами на два порядка меньше, чем в обычных, и составляет 0,5...2 мкм вместо 50...150 мкм. Однако в контактах, содержащих графит, измельчать ега до единиц и десятых далей микрона не рекомендуется. Прн этом происходит резкое снижение механической прочности и электрической ивнасостайкости материала.
В контактах с нольфрамом, работающих в условиях сильного высоковольтного дугового разряда, уменьшение размеров частиц вольфрама в структуре контакта менее чем до 60 мкм снижает их дугостойкость и способность противостоять их оплавлению. Основные физико-механичесиие свойства го сз ~ 15 10 0 5 10 ш Ю х5% Рис. !4.5 Износ контактов из композиции АК вЂ” СдО после 1000 циклов  — О в зависимости от содержания СОО. Условия испытаний: ток 120 А (плотность переменного тока 2,5 А мм '), напряжение 60 В [4 14.3] Материалы для сильногочных контактов 367 материалов для сильноточных контактов, выпускаемых в СССР, приведены в табл. !4.5. Композиционные материалы на основе серебра. Металличесние серебряные контакты примениются в сильноточной технике преимущественно как контакты вспомогательных цепей, в магнитных пускателях, кнопках управления, светоустановочных изделиях и т.
п. Наряду с контактами из металлургического проката изготовляются также порошковые серебряные контакты марии КМК-А00. Твердость таких контактов почти в 1,5 раза выше„ чем металлургических. При нагреве износостойкость спеченных контактов возрастает н связи с более высоким порогом рекристаллиэации, благодари мелкозернистостн структуры и равномерно распределенным мелким порам (в количестве 3...5 лй). Композиция серебро — оклад кадмия наиболее широко используется для контактов в низковольтном аппаратостроенни. Отечественная промышленность выпускает контакты из композиции только с !5 ой СбО, что обеспечивает примерно максимальную электрическую износостойкость и минимальный расход серебра (рис.
14.5.) . Контакты имеют серебряный подслой для пайки или сварки с контактодержателями. В случаях когда допустимо небольшое снижение требований к уровню износостойкости, возможно с целью экономии серебра применять контакты с содержанием оксида кадмия до 25...30 Зю Сопротивление свариванию, р и твердость с ростом содержания оксида кадмия повышаются, пластичность падает.
Контакты Ай — С60 надежны в работе при повышенных токовых нагрузках, в том числе при умеренных контактных нажатиях (1,5.. ...1О Н). Они обладают высокой износостойкостью, низким и стабильным переходным сопротивлением, повышенной дугсстойкостью, но меньшей по сравнению с контактами из композиций серебро — вольфрам и медь — вольфрам. Контакты с мелкодисперсной структурой марки КМК-А10м имеют более высокие физико-механические характеристики по сравнению с ранее выпусающимися контактами КМК-Л!О. Плотность контактов КМК-А10м приближается к теоретической, твердость в 1,5 раза выше, чем у КМК-Л!О, а временное сопротивление разрыву о,=330 МПа (по сравнению с а.=!70 МПа для КМК-А!О).
Выпускаются также контакты Ай — С60 со специальными требованиями. изготовляемые двойным прессованием и спеканием (марка МКМК-А!Омд) и трехслойные, со слоем самофлюсующегося припоя ПСр15 (марка КМК-А! Омд) . Контакты из композиции Ац — С60 могут применяться в тропических условиях За рубежом выпускаются контакты Ац — СбО с содержанием 5...25 ой СбО.
Некоторые зарубежные фирмы изготовлякгг контакгы Ан — С60 не методом порошковой металлургии, а путем внутреннего окисления металлургического сплава серебро†кадмий. Электрическая износостойкость контактов иэ этих сплавов находится примерно на одинаковом уровне с аналогичными по составу порошковыми контактами с мелкоднсперсной структурой. Для работы в контакторах с номинальными токами выше 300 А целесообразно легировать, контакты Ай — С60 микродобавками лития (0,005...0,01 ог' 531), повышающими их коммутационную износостойкость. Без ухудшения износостойкости контактов КМК-А! Ом в их рабочей части можно в отдельных случаях заменить никелем до 15 7~ серебра.
При токах 400... ...500 А установлено даже преимущество таких контактов по коммутационной износостойкости. Контакты иэ композиции серебро — олсид меди также характеризуются высокой электрической износостойкостью и стойкостью к свариванию, но при высоких токовых нагрузках онн в некоторых случаях не уступают контактам иа композиции серебро — оксид кадмия. Эти контакты обладают низким и устойчивым переходным сопротивлением. Контакты смелкодисперсной структурой марки КМК-А20м имеют износостойность в 1,5...2 раза выше, чем КМК-А20, которые сняты с производства. Наряду с композиционными контактами КМК-А20м выпускаются также контакты марки СрОМВ, изготовленные путем диффузионного внутреннего окисления металлургического сплава серебро — медь СрМ916 (91,6 К Ад . н В,4 уь' Сц) до композиции Ай — СиО. Содержание СнО в окисленных контактах марок СрОМВ97 (с подслоем) и СрОМ907 (без подслоя) и в металлокерамическом контакте КМК-А20м приблизительно одинаковое.
Окисленные композиции Ац — СцО пластичнее порошковых и в отличие от последних допускают изгиб. Твердость и прочность на разрыв композиций СрОМ907 ниже, чем КМК-А20м (табл. !4.5.). Контакты Ад — СиО, как и контакты Ай — СбО, для обеспечения качественной пайки нли сварки к токонесущим деталям аппаратов изготовляются в основном с серебряным подслоем, кроме марки СрОМ907. Контакты иэ композиции Ан — СпО могут применяться в тропических условиях. Контакты иэ композиции серебро — никель широко используются в низковольтном аппаратострсении. Оии устойчивы к электрическому износу, обладают низким стабильным пере- Коэфф»- пимп теплопрововности и, Вт м-'.К ' Удельное сопротивле- ние р, иком м, не более Временное сопротивление разрыву о, Мпа Отн осительное удлинение А|Го % Рабочий слой Число Бр и нелли Марка контакта Плот- ность 4 Мг м Подслой ГОСТ или ТУ Содериа- ние, % Компо- ненты КМК-АОО КМК-А!ом 10,20 5О 0,019 80 42О ТУ 16-685.020 †105 330 КМК-А!омд КМК-А10мдт Сдо 10,1 15 0,028 110 345 ТУ 16-538-400 в 83 311 КМК-А20м СрОМ907 СрОМ897 А8 СпО 90 10 Ай, припой ПСр15 9,80 ТУ 16-685.020 — 85 ТУ 48-1-282 †ТУ 48-1-239 †ТУ 48-1-391 — 81 75 0,025 23 0,023 180 13 СРН90 90 10 10,20 140 25 0,020 КМК-АЗО КМК-АЗОм КМК-ЛЗОмд 9,80 9,90 10,00 0,030 0,029 0,028 220 270 280 75 255 210 214 ТУ 16-685.020 — 85 А8 Ж 70 30 20 Ай Н1 КМК-АЗОмн КМК-А31 КМК-А31м КМК-Л32 КМК-А32н 0,029 270 210 80 115 А8 йй 9,70 9,80 240 320 17 !5 0,035 ГОСТ 19725 — 74 65 ТУ 16-538.340 — 79 110 Ай, Кй 355 КМК-АЗЗмд 9,50 0,035 117 69 29 2 90 А8 И1 С Габлийа |4.5.
Свойства материалов длн сильнигочных контактов и ь 6 к ь В Х И 6 Я ч со ч се Удельное сопротивле- ние р, мкОм м, не боже Временное сопротикление разрыну б», МПа Коэффи- циент теллопро- ааднасти и, Вт. ! К ! Огноаительное удлиненке 601, аб Рабочий слой Марка контакта Плотиосп* д Мг-м Число Бринеллн Поделай Содержа- ние, % Компо- ненты КМК-Б25 Сп ТУ Бй 27 70 3 0„030 134 Сп КП-МДЗО Сп Мо ВЗЧ 27 72,3 0,2 125 КП-ЖДВн Бе Сн В! 70 27 3 150 0,110 КЦ5ОВ-МП Сг Сп % 47 50 3 75 0,060 270 МВиБ Сн В! В 99,6 0,033 0,02 8,92 0,019 ДЗО-1-МП 160 0,130 Ре Сп БЬ 70 26 4 !75 15.40 210 Продолжение глобл !4.5 ГОСТ или ТУ ГОСТ !3333 — 83 ТУ 16-538.387 — 83 ТУ 16-538.290 — 82 ТУ ! 4-1-3920 — 35 Яе 0.021.162ТУ-ЛУ СТП 5762436 †ТУ 14-1-127-166 — 8 ! ы Й ъ В В "! й 3 В Б 6 (й нкз) Материалы длл сильноточгигх контактов ладным сопротивлением при контактных нажатиях выше 2 10 "Н/А и применяются в аппаратах переменного и постоянного тока, работающих при умеренных токах.
По сопротивлению свариваиию и дугсстойкосги Ая — М контакты уступают контактам из композиции Ац — СдО и Ай — СпО, однако они более стойкие, чем контакты нз чистого серебра. Композиция Ан — М пластична, легко обрабатывается резанием, куется, поддается золочению.
С увеличением содержания никеля повышается ее твердость, прочность, р, а теплопроводность падает. Контакты Ан — М смелкодисперсной структурой в 1,5 — 2 раза более иэнасастойки, чем с обычной. Их твердость и временное сопротивление разрыву также заметна выше. Контакты Ай — М легко ааяются, привариваются и приклеиваются к контактодержателям. Для пайки можно применять как серебряные, так и медные припои. Серебряный подспой для облегчения пайки или сварки Ай— М контактов, как правило, не требуется.
Используется никелевый и медный поделай в целях экономии серебра (марки КМК-АЗОмн и СрН90+ М1) . Контакты из композиции Ан — М обычно выпускаются с содержанием !О, 15, 20, ЗО н 40 а М. В СССР применяются контакты с 1О, Л) и 40 а М с обычной и мелкодисперсной структурой марок СРН90, КМК-АЗ), КМК-АЗОм, КМК-А31 и КМК-АЗ!м. Комлозиция серебро — графит обычно содержит не более 5 о а графита. Композиции с более высоким содержанием графита применяются для скользящих контактов точных измерительных приборов, специальных электрических машин и т.
д. Размыкающие контакты из композиции Ай — С обладают высокими дугостойкостью, сопротивлением свариванию и устойчивостью к механическому потиранию. Их электрическая износостойкость и механическая прочность относительно невелики. С увеличением солержания графита временное сопротивление разрыву, платнагтгь твердость н электрическая износостойкость уменьшаются, а р и сопротивление свариванию возрастают.