ส่วนประกอบการเชื่อมแบบสัมผัสเงิน: วิวัฒนาการกระบวนการและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการเชื่อมต่อหลักสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าแรงดันปานกลางและต่ำ

ในระบบไฟฟ้าสมัยใหม่ เซอร์กิตเบรกเกอร์ คอนแทคเตอร์ และสวิตช์อุตสาหกรรมต่างๆ เป็นส่วนประกอบหลักที่ทำให้มั่นใจในความปลอดภัยและการควบคุมของวงจร และความน่าเชื่อถือโดยตรงขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของระบบหน้าสัมผัสไฟฟ้าภายใน ชุดประกอบประสานหน้าสัมผัสเงินเป็นส่วนประกอบหลักที่ใช้งานได้ดีของอุปกรณ์ดังกล่าว ให้ความต้านทานหน้าสัมผัสต่ำ อายุการใช้งานยาวนาน และมีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเยี่ยมโดยการเชื่อมต่อหน้าสัมผัสโลหะผสมเงินที่ทนทานต่อส่วนโค้ง-เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสูง-อย่างแน่นหนากับซับสเตรตของทองแดงหรือโลหะผสมทองแดง ส่วนประกอบเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์จ่ายพลังงานแรงดันปานกลางและต่ำ- เช่น เซอร์กิตเบรกเกอร์แบบหล่อ (MCCB) เซอร์กิตเบรกเกอร์ขนาดเล็ก (MCB) และคอนแทคเตอร์ AC ซึ่งทำหน้าที่เป็น "หลักสำคัญในการมองเห็นด้วยกล้องจุลทรรศน์" สำหรับการทำงานที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพของอุปกรณ์ไฟฟ้า

ในปัจจุบัน การเชื่อมต่อระหว่างหน้าสัมผัสเงินและซับสเตรตทองแดงนั้นใช้เส้นทางทางเทคนิคหลักสองเส้นทาง: การบัดกรีแข็งและการเชื่อมด้วยความต้านทาน

1. กระบวนการประสาน

การประสานหน้าสัมผัสเงินกับแท่งทองแดงเป็นวิธีการแบบดั้งเดิมและสมบูรณ์ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับหน้าสัมผัสการบัดกรีขนาดใหญ่-และ{1}}ความน่าเชื่อถือสูงสำหรับ MCCB กระบวนการทั่วไปประกอบด้วย:

การทำความสะอาดพื้นผิว: ขจัดคราบน้ำมันและฟิล์มออกไซด์

การประกอบและการวางตำแหน่ง: การประกอบหน้าสัมผัสและซับสเตรตทองแดงด้วยช่องว่างที่ออกแบบไว้ (โดยทั่วไปคือ 0.05–0.15 มม.)

การเพิ่มประสาน: โดยทั่วไปจะใช้โลหะผสม Ag-Cu eutectic (72Ag-28Cu, จุดหลอมเหลว 780 องศา );

การทำความร้อนและการหลอมรวม: เติมเส้นเลือดฝอยในบรรยากาศป้องกัน (N₂/H₂) หรือสุญญากาศ

การระบายความร้อนและการตรวจสอบ: ก่อให้เกิดพันธะทางโลหะวิทยาที่หนาแน่น

ข้อดีของการบัดกรีด้วยเงิน ได้แก่ พื้นที่รอยต่อขนาดใหญ่ การกระจายความเค้นสม่ำเสมอ และความเหมาะสมสำหรับรูปทรงที่ซับซ้อน ข้อเสียคือความจำเป็นในการบัดกรีโลหะเติม วงจรกระบวนการที่ยาวนานขึ้น และความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการบัดกรีเงินแบบดั้งเดิมหากใช้แคดเมียม-ที่มีฟลักซ์

2. การเชื่อมด้วยความต้านทาน

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีการเชื่อมแบบโซลิดสเตต- เช่น Electric Resistance Spot Welding Silver Contact และ Resistance Projection Welding Silver Contact ได้พัฒนาไปอย่างรวดเร็ว หลักการคือการใช้กระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่ไหลผ่านส่วนต่อประสานหน้าสัมผัสเพื่อสร้างความร้อนแบบจูล ทำให้เกิดพันธะการแพร่กระจายของอะตอมภายใต้แรงกดดัน โดยไม่จำเป็นต้องใช้วัสดุเพิ่มเติม

วิธีการนี้มีข้อดี เช่น การประหยัดพลังงาน (การใช้พลังงานลดลงมากกว่า 40%) ไม่มีมลพิษ (ไม่มีโลหะเติมประสาน ไม่มีฟลักซ์) และรอบเวลาที่รวดเร็ว (<1 second/point), making it particularly suitable for miniaturized, high-volume components such as Welding Electrical Silver Contact Tip Assembly. However, it has extremely high requirements for material surface condition and electrode alignment accuracy, and is difficult to use for thick cross-sections or irregularly shaped structures.

การปรับสมดุลความต้านทานการเชื่อม Silver Contact ไม่จำเป็นต้อง "ยิ่งบริสุทธิ์ยิ่งดี" แม้ว่าเงินบริสุทธิ์จะนำไฟฟ้าได้ดีที่สุด แต่ก็มีความแข็งต่ำและบัดกรีได้ง่าย ในการใช้งานจริง มักใช้วัสดุคอมโพสิต:

อากาซีโอดี: ต้านทานส่วนโค้งได้ดีเยี่ยม แต่เนื่องจากความเป็นพิษของแคดเมียม จึงมีการยุติการใช้งาน

AgSnO₂: ทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมพร้อมแรงดันไฟฟ้าทนสูง เหมาะสำหรับโหลดที่มีความเหนี่ยวนำสูง

อักนี: ต้นทุนต่ำกว่า เหมาะสำหรับคอนแทคเตอร์กระแสไฟขนาดเล็กถึงขนาดกลาง

วัสดุเมทริกซ์ต้องมีความสมดุลของการนำไฟฟ้า (มากกว่าหรือเท่ากับ 95% IACS) ความแข็งแรง (ความต้านทานต่อการคลายความเครียด) และความเหมาะสมในการบัดกรี/การเชื่อม สำหรับหน้าสัมผัสของปุ่มเชื่อมเงินและทองแดง ทองแดงที่มีการกระจายตัว- (เช่น Al₂O₃-Cu) มักถูกเลือกเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง-

หากคุณต้องการที่จะได้รับแฟลชเชื่อมซิลเวอร์คอนแทคคู่มือการเลือกวัสดุ พารามิเตอร์หน้าต่างกระบวนการเชื่อม หรือกรณีการวิเคราะห์ความล้มเหลวทั่วไป โปรดติดต่อเรา เราจะให้ข้อมูลทางเทคนิคระดับมืออาชีพและคำแนะนำสนับสนุนด้านวิศวกรรมแก่คุณ