Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 3 (3-е изд., 1988) (1152098), страница 104
Текст из файла (страница 104)
При содержании 5 Зг~ С значение р приблизительно удваивается по сравнению с р металлического серебра. Композиции Ан — С легко обрабатываются резанием, однако пластичность их невысока. Обработка давлением возможна только при низкой концентрации графита из-за образования сдвиговых сколов и трещин. Диспергироваиие графита в структуре композиции ухудшает износостойкость контактов, так как мелкие частицы графита со значительно увеличенной удельной поверхностью рэзабщают частицы металла и разупрочняют'ма- териал контакта.
Между собой же частицы графита не спекаются. Граничный тои сваривання композиционных графитасодержащих контактов при содержании 1...5 95 С почти не изменяется. Уменьшение содержания С ниже ! о снижает граничный ток сваринания. Контакты Ай — С обычно применяются в паре с контактамн Ап — М, что повышает износостойкость контактной пары в целом. Они используются в автоматических выклвчателях, в электрических утюгах и др. За рубежом выпускаются контакты Ая — С с содержанием С 0,5...5 а , в СССР— контанты двух марок КМК-А41 и КМК-А40 с 3 и 5с С.
Анизотропная сгрунтура контактов АЗ вЂ” С, в которой длинная ось угольчатых частиц графита совпадает с направлением прохождения тока, повышает их коммутационную износостойкость. Контактен из композиции серебро — никель — графит так же, как н из 'композиции серебро — графит, применяются в паре с контактами Ан — Рй в одинаковых группах аппаратов со значительными токовыми нагрузками и перегрузками. Примесь графита в композиции Ай — М повышааг дугосгойиость и сопротивление свариваиию контактов и несколько снижает их электрическую износостойкость. Повышается износостойкость контакта, если Ай — Х! матрицу выполнять с мелкозернистой структурой, а графит оставлять нензмельченным (например, марка КМК-АЗ2мд, применяемая для автоматических выключателей серии А-3700).
Контакты ит композиции серебро — вольфрам характеризуются высокими стойкостью к оплзвлению, сопротивлением свариванию и износу, особенно в условиях высоких токовых нагрузок. Однако они имеют несколько повышенное переходное сопротивление и не могут работать стабильно при малых контактных нажатиях. Переходное сопротивление композиций Ай — 97 возрастает с увеличением содержания Ф.
При этом повышаетгя также их р, твердость, плотность и прочность при сжатии, а теплопроводность уменьшается (рис. 14.5). Наиболее эффективна эти композиции используются как дуговые контакты, главным образом. в мощных воздушных высоковольтных выключателях. В этом случае концентрация вольфрама превышает 40...50 %. Дуговой контакт, как правило, не изготовляют целиком из композиции, а выполняют в виде контактных накладок, которыми облицовывают рабочие поверхности контактов, чаще всего медных. При этом проводимость н теплопроводность всего контакта увеличивается, а стоимость значительно уменьшается.
Компози. Материалы длл электрических «омлугируюи(их «онгактол (разц. 14) муОм и фЮ 005 О!ба 0,05 О)02 0 0 20 40 50 80%1 Рис. 14.6. Зависимости р, д и твердости композиции Лу †)У от содержания 1Ч (по данным разных источников) ° — удельное сопротивление и; () — плотность д, Х вЂ” число Ьринелля НВ цин ЛК Ф пластична При содержании до 50...60 оггв ))г она сравнительно легко обрабаты вается давлением.
Такие композиции можно ковать, прокатывать и протягивать, а конта«гы нз прокатаннмх полос штамповать. Примесь растворягощежюя в вольфраме никели (2...3 об) в композшши Лй. )Уулучшащ смачиваемость вольфрама жилкнм серебром при его пропиткс, повышает прочность вольфрамового каркаса, опекаемого при низкой для вольфрама температуре (!150...1200 'С). В СССР выпускаются контакты из компо- зиции серебра - вольфрам двух марок: КМК-А45 н КМК-Л25 (см. табл. 14.5). Лолlоаииил серебро — молибден изготовляется с содержацисм 30...80 сб Мо. Контакты из нее имеют свойства близкие к свойствам контактов из композиции Лй — -(У аналогичного сои! а на. Изиосостойкосгь Ау .
-Мо контактов при тяжелых нагрузках и сопротивление свариванию немного меньше, однако они обладазот более низким и устойчивым переходным сопротивлением и более низким р. Композиции с содержанием выше 50 чб Мо малопластнчны, по обрабатываются резанием. Биметаллические порошковые контакты. Порошковые номпозиционные контакты в основном выпуска~отея биметаллическими с волслоем из серебра для серебросодержашик ком- позиций и из меди — для медьсодержащих композиций.
С целью экономии серебра порошковые контакты могут изгаговлятьея с водолеем из неблагородного металла или сплава либо иэ композиции серебра с неблагородным металлом. Лучше всего требованинм, предъявляемьщ к качеству спеченных контактов, удовлетворяют подслой из никеля (марки кон~актов КМК-АЗОми, КМК-А32н, КМК-А4)н), медно- никелевого с!шива, меди, композиции серебро-- никель.
При замене серебряного подслоя стандартной толщины на бессеребряный экономится 10...15 ть серебра. В тек областях применения, где не требуется высокий ресурс работы аппарата по коммутациоНной нзносостойкостн, целесообразно ишншьзовать контакты с подслоем из неблагоролного металла увеличенной толщины, 30...50 9,' толщины контакта. Экономия серебра при замене серебряного подслоя на поделай из композиции серебро никель примерно в два раза меньше, чгм при замене на поделай из неблагородного металла. Медь, ее сплавы н композиции. Контакты иа меди и ее сплавов благоларя дешевизне, Знютаточно высокой механической прочности, высоким значениям удельной проводимости и теплопроводиосги широко применяются в различного вида контакторах н Контроллерах, работающих при значительных механических усилияк с притирающим действием и при напряжениях, способных пробвть оксидные пленки (обычно выше 100 В) .
Преимушесгво мели заключаетси еще в том, что она имеет высокую тепло- емкость, вследствие чего медные контакты меньше подвержены перегреву, чем серебряные, при отсутствии окисления Тиар!гость н прочность меди несколько выше, чем серебра. Основной недгхчаток меди — ее подверженность атмосфернои коррозии с образованием оксидиык и сульфидных пленок, способных привести к нарушению контактной проводимости. Медь сильк~о окисляется при нагреие, но прочносгь сцепления оксндной пленки с металлом невелика н цри ударе с проскальзыванием или перскатынанием контактов при их замыкании пленка разрушаетсн.
При высокой температуре а дугак больших мощностей оксид мели диссоцинрует, оставляя металлическую медь, что способствует сохранению контакта. Вследствие окисления медь непригодна для слаботочных контактов, хотя параметры луги у меди несколько выше, чем у серебра, и она менее склонна к образованию игл. Механическое отслаивание и термическое разложение оксидной пленки вызывают повышенный износ медных контактов при Сильнык токах.
Полому в современных аппаратак медные кон- (э '14 3) 373 Материалы длл сильлоточлых контактов такты заменяются контактамв из компсвиционных материалов. Примесь .некоторых металлов повышает прочность и твердость меди, причем некоторые примеси мало повышают р (см. $1!.1). С целью повышения электрической и механической износосгойкости контактов и уменьшения склонности к свариванию рекомендуется применять медь с примесью 2...6 уь Ай. Еще больше улучшает качество контактов присадка до 1,5 угь Сб. Медь и кадмий неограниченно растворяются друг в друге, образуя непрерывную цепь твердых растворов.
После затвердевания растноримость кадмия в меди быстро уменьшается с понижением температуры. При 549 'С она составляет 3 ьй, а црн 300 'С вЂ” 0,5 ьш Сплавы медь — кадмий поэтому способны к остарнванию и дисперснонному твердению. Промышленностью выпускается сплав медь — кадмий с 1 ь4 Сб. Зтот сплав в три раза устойчивее меди к исткранию и в два раза более износостоек в коммутационных аппаратах. Поэтому его целесообразно применять для коммутирующих контактов на большие токи и лля коллекторных пластин и троллейных проводов. Сплавы медь †ци, обладающие низким р, преимущественно применяют лля ковтактодержателей, ламелей и токопроводящих деталей в аппаратах.
Зто так называемые альфа-латуни, содержащие до 39 ьй 7п. Оии тверже меди и достаточно пластичны. Удельное электрическое сопротивление латуни с содержанием 30 ьгь Хп в три раза превышает р у меди. Из других сплавов меди имеют практическое значение в аппаратостроении бериллиевые и хромистые бронзы. Зги бронзы редко применяются в качестве коммутирующих контактов, но широко применяются в качестве контактной арматуры, особенно пружинящей, так как они обладают исключительно высокими упругими свойствами, особенно после старения, я для токосъемных проводов на транспорте благодаря высокой прочности на разрыв и на исгирание. Комлозичил медь †граф применяется для размыкающих контактов в тех случаях, когда требуется высокое сопротивление привариванию при больших токовых нагрузках (например, ток короткого замыкания 30...100 кА).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
