Tungsten, jako materiał metalowy o wysokiej temperaturze topnienia, wysokiej twardości i doskonałej przewodności elektrycznej i cieplnej, jest szeroko stosowany w materiałach kontaktowych elektrycznych ., szczególnie w polu rogów samochodowych i mądrech sztafetów domowych, kontakty Tungsten stały się kluczowymi elementami funkcjonalnymi, a ich wydajność bezpośrednio określa prędkość reakcji, odporność na arkl czystych arkuszy metalurgii proszku wolframu lub plasterki pręta wolframowego, które są podłączone do miedzi lub żelaznych substratów przez lutowanie, a na koniec nikielowe, aby utworzyć kontakty z niklu .
Klasyfikacja i definicja materiałów wolframowych
1. Pure Tungsten Powder Arkusze metalurgiczne
(1) . Metoda przygotowania: Użyj proszku wolframu o wysokiej czystości, aby nacisnąć i utworzyć, spiekanie i zagęszczenie, a następnie przetwarzać w cienkie arkusze;
(2) . zalety: niski koszt, odpowiedni do produkcji masowej;
(3) . wady: nieco niższa gęstość, stosunkowo słaby opór łuku;
(4) . Kierunek aplikacji: powszechnie używany w kontaktach wolframowych trupionych w niskokrotności i małych przełącznikach .
2. Tungsten Rod Plasteer (Tungsten Steel Slists)
(1) . Metoda przygotowania: Użyj prętów wolframowych o wysokiej gęstości (gęstość pręta większa lub równa 19,0 g/cm³) jako surowce i mechanicznie pokrojonych na cienkie plastry;
(2) . Zalety: Wysoka gęstość, silna wytrzymałość mechaniczna i odporność na korozję elektryczną;
(3) {{1 {
Parametry techniczne materiałów wolframowych i porównanie ze standardami międzynarodowymi
Kategoria parametrów | Pure Tungsten Powder Metallurgy arkusz | Tungsten Rod Slice | Główne standardy międzynarodowe |
Gęstość (g/cm³) | 17.5-18.5 | Większe lub równe 19,0 | ASTM B777, GB/T 4187 |
Czystość (%) | Większe lub równe 99,95 | Większe lub równe 99,96 | ASTM B760, GB/T 4188 |
Wytrzymałość na rozciąganie (MPA) | 550-800 | 900-1200 | ASTM E8, GB/T 228.1 |
Twardość (HV) | 350-450 | 400-500 | ASTM E384, GB/T 4340.1 |
Przewodność elektryczna (%IAC) | 28-32 | 30-35 | ASTM B193, GB/T 3048.2 |
Przewodność cieplna (w/m · k) | 160-180 | 170-190 | ASTM E1461, GB/T 22588 |
Współczynnik rozszerzalności termicznej (× 10⁻⁶/k) | 4.5 (20-100) | 4.3 (20-100) | ASTM E228, GB/T 4339 |
Punktem topnienia (stopień) | 3410 | 3410 | - |
Typ struktury kontaktu i metoda produkcji wolframowej
1. Kontakt z wolframi żelaza (mający zastosowanie do głośników średnich i niskich)
(1) . Materiał podstawowy: żelazko na zimno niskoemisyjne;
(2) . Metoda lutowania: próżniowe lutowanie;
(3) . zalety: niski koszt;
(4) . cechy strukturalne: Zasadniczo stosuje się czyste arkusze metalurgiczne proszku wolframu;
(5) . Obudowy aplikacji: Elektryczne rogi samochodu, zwykłe małe rogi samochodu itp. .;
(6) . Dopasowywanie słów kluczowych: Kontakty z wolframem na bazie żelaza, lutowane kontakty z wolframem, kontakty z truszczami samochodowymi .
2. Kontakty na bazie miedzi (odpowiednie do przekaźników wysokiej klasy i elektroniki motoryzacyjnej)
(1) . Materiał podstawowy: NITY MIPPER (MATERIAŁ T2);
(2) . Metoda spawania: próżniowe lutowanie lub spawanie wodoru;
(3) . Zalety: lepsza przewodność i doskonały opór korozji;
(4) . Cechy strukturalne: zwykle wybierane są plastry pręta wolframu;
(5) . Przypadki aplikacji: inteligentne przekaźniki domowe, wysokiej klasy głośniki samochodowe itp. .;
(6) {{1 osa
Proces lutowania i technologia oczyszczania powierzchni
1. Proces lutowania próżniowego
(1) . odpowiednie materiały: Tungsten i odmienne metale, takie jak miedź i żelazo;
(2) . Wybór lutu: lut na bazie srebra lub lut NI-CU;
(3) . Process Flow: Montaż → Czyszczenie → Uprawianie → Brazowanie próżniowe → Powolne chłodzenie;
Kluczowe punkty kontrolne:
Interfejs spawania musi być wolny od warstwy tlenku;
Temperatura lutowania jest ogólnie kontrolowana na poziomie 850 \\ ~ 950;
Stopień próżniowy musi być poniżej 10⁻⁴pa .
2. Przetwarzanie powierzchni: Proces poszycia niklu
Cel: Poprawa przewodności, odporności na utlenianie i odporność na tarcia;
Grubość powłoki: ogólnie 2 \\ ~ 5 μm;
Typ procesu:
Chemiczne poszycie nikiel: odpowiednie dla złożonych części strukturalnych;
Nikiel galwanizacyjny: Nadaje się do produkcji masowej;
Efekt: Rozszerzyć żywotność serwisową kontaktów wolframowych i poprawić stabilność;
Dopasowanie słów kluczowych: kontakty z wolframem niklu, lutowane kontakty z wolframem .
Typowe obszary zastosowania
Ze względu na doskonałe właściwości mechaniczne i elektryczne styki wolframowe są szeroko stosowane w następujących przypadkach połączenia elektrycznego i odłączenia:
{1. kontakty z rogu samochodu
Zastosowane do różnych rogów elektrycznych 12 V lub 24 V;
Wymaga silnej odporności na łuk, spawania nie do pomieszczenia i szybkiej reakcji;
Kontakty wolframowe na bazie żelaza są używane do modeli ekonomicznych;
Kontakty z wolframem na bazie miedzi są używane do wysokiej klasy i trwałych rogów .
2. Smart Home Relay Relay Contacts
Używane do inteligentnego oświetlenia, systemów bezpieczeństwa domowego itp. .;
Wymaga częstego działania i wysokiej długoterminowej stabilności;
Zwykle wykonane przy użyciu skrawków prętów wolframowych + nitów miedzianych + proces lutowania niklu;
Dopasowywanie słów kluczowych: Smart Home Relay Tungsten Contacts
3. Inne scenariusze aplikacji
MicroSwitch
Kontakt z kontrolą obwodu o wysokiej częstotliwości
Sprzęt przełącznika przemysłowego
Tabela: Porównanie wydajności materiałów kontaktowych wolframu i wspólnych materiałów kontaktowych
Wskaźnik wydajności | Kontakt z plasterkami pręta wolframu | Proszkowy metallurgia kontakt z tągiem | Srebrny kontakt | Kontakt miedziany |
Gęstość (g/cm³) | 19.0-19.2 | 17.5-18.5 | 10.5 | 8.96 |
Punktem topnienia (stopień) | 3410 | 3410 | 961 | 1083 |
Twardość (HV) | 400-500 | 350-450 | 60-80 | 40-60 |
Przewodność elektryczna (%IAC) | 30-35 | 28-32 | 105 | 100 |
Przewodność cieplna (w/m · k) | 170-190 | 160-180 | 430 | 400 |
Współczynnik rozszerzalności cieplnej (× 10⁻⁶/k) | 4.3 | 4.5 | 19 | 17 |
Szybkość erozji łukowej (mg/tysiąc razy) | 0.1-0.3 | 0.2-0.5 | 1.5-3.0 | 5.0-8.0 |
Typowa rezystancja kontaktu (MΩ) | 0.5-1.5 | 0.8-2.0 | 0.2-0.5 | 0.3-0.8 |
Proces przetwarzania i produkcji kontaktów wolframowych
Wybór procesu produkcyjnego dla kontaktów wolframowych wpływa bezpośrednio na poziom wydajności produktu końcowego i zakres aplikacji . Od surowców do gotowych produktów, przepływ przetwarzania kontaktów wolframowych można podzielić na trzy główne stadia: preparat arkusza wolframu → Połączenie lutowskie → Połączenie powierzchniowe . dla czystej proszku z proszku proszku, precyzyjna i mieszanka i mieszanka i mieszanka z mieszanki i mieszanki z mieszanki i mieszanki mieszanki i mieszanki mieszanki i mieszanki mieszanki i mieszanki mieszanki proszek wolframowy o wysokiej czystości, który jest tworzony przez zimne izostatyczne naciśnięcie (CIP) lub technologię formowania . Zakres ciśnienia jest zwykle 200-400 MPA, aby uzyskać wystarczająco wysoką gęstość zieloną (około 55-65% gęstość teoretyczna) 710. Poza tym proces po zakończeniu dwóch klawiszów: 1200-1400 stopień dla 4-8 w celu usunięcia naprężenia kompresji i początkowo utworzenie wiązania cząstek; then high-temperature sintering at 2000-2300℃for 10-16 hours under hydrogen protection to achieve a density of 90-95% of the theoretical value67. To improve performance, sintered tungsten sheets are often hot-rolled or hot-forged, with the processing temperature controlled in the range of 1400-1600℃and a total deformation 30-70%, który może znacząco udoskonalić ziarna i wyeliminować resztyczne pory, zwiększając gęstość do 18.0-18.5 g/cm³
Trasa przetwarzania krojenia pręta wolframu jest bardziej bezpośrednia, zaczynając od prętów wolframowych o dużej gęstości (zwykle o średnicy 10-50 mm), przy użyciu precyzyjnego cięcia drutu diamentowego lub wolno-przewodowej obróbki rozładowania elektrycznego (EDM), aby uzyskać dyski wymaganej grubości, a tolerancja grubości cięcia może być kontrolowana Jakość, wycięty arkusz wolframowy musi być podwójny i wypolerowany za pomocą pasty diamentowej (wielkość cząstek stopniowo zmniejszona z 15 μm do 1 μm), a końcowa chropowatość powierzchni może osiągnąć RA mniejszy lub równy 0,2 μm. Warto zauważyć, że wymagane pręty wolframowe (takie jak WLA20) muszą być wyżarzane naprężenie (1200-1400, {1-2 godzin) po przecięciu naprężenia przetwarzania i stabilizacji rozkładu fazy domieszkowania, co jest kluczowe dla niezawodności kolejnego procesu odkształcenia 910.}}
Brazowanie próżniowe jest podstawowym procesem łączenia arkuszy wolframu z metali bazowych (miedzi lub żelaza), a jego jakość bezpośrednio określa wytrzymałość mechaniczną i właściwości przewodzące kontaktów . dla kontaktów brazywanych na bazie żelaza, 3 { Stopień próżni mniejszy lub równy 5 × 10⁻³PA, a czas utrzymywania 5-10 minuty 46. dla kontaktów wolframowych na bazie miedzi, lut na bazie srebra (taki jak AGCU28 lub AGCU20ZN5) jest często używany z powodu niskiej temperatury topnienia podłoża .} redukowana przez AGCU28 lub AGCU20ZN5). Wymagany jest wyższy stopień próżniowy (mniejszy lub równy 1 × 10⁻³PA), aby zapobiec uwolnieniu srebra 68., wszystkie składniki muszą ulec ścisłej obróbce wstępnej powierzchniowej: czyszczenie chemiczne (czyszczenie ultradźwiękowe acetonowe) → czyszczenie kwasu (10% hno₃ +2% HF rozwiązanie) → Wychowanie plazmy), aby dobrze mrożić miękki). lut . Projekt oprawy lutowej jest również niezwykle krytyczny . Różnica w rozszerzeniu termicznym między wolframem a miedzią/żelazo należy zwykle brać pod uwagę . grafit lub molabdenum.
Kluczowe punkty kontroli jakości i testowania wydajności
Aby zapewnić stabilną wydajność i niezawodność spawania kontaktów wolframowych, wymagane są następujące elementy sterujące:
Przedmioty testowe | Standardy kontroli |
Test czystości wolframu | Analiza spektralna, XRF |
Test gęstości | Metoda Archimedes (powyżej 18,5 g/cm³) |
Siła spawania | Siła zrywacza większa lub równa 10N (powierzchnia spawania 5 mm) |
Grubość powłoki powierzchniowej | Grubość warstwy niklu 2 \\ ~ 5 μm, dobra jednolitość |
Test oporności łuku | >5000 łuków spawania nie dochodzącego |
Kontrola wyglądu | Brak czarnych plam, ablacji, warstwy tlenku |
Jako wysokowydajny element połączenia elektrycznego, proces wyboru materiału i produkcji kontaktów wolframowych odgrywają decydującą rolę w wydajności produktu końcowego . czystych arkuszy metalurgii proszkowej są odpowiednie dla produktów wrażliwych na koszty, podczas gdy plastry pręta wolframu są bardziej odpowiednie dla sytuacji wysokiej niezawodności; W przypadku żelaznej matrycy lub macierzy miedzi, poprzez technologię lutowania i poszycie nikiel, kontakty wolframowe o doskonałej wydajności można utworzyć, aby spełnić rygorystyczne wymagania różnych urządzeń elektrycznych o niskim napięciu, zwłaszcza rogów samochodowych i inteligentnych przekaźników domowych . z trendem rozwoju miniaturyzacji i wysokiej częstotliwości urządzeń elektrycznych, będą grać w ich unikalne zalety w zakresie wysportowanej prolowej. Urządzenia .
Skontaktuj się z nami