ทังสเตนเป็นวัสดุโลหะที่มีจุดหลอมเหลวสูงความแข็งสูงและการนำไฟฟ้าและความร้อนที่ยอดเยี่ยมใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุสัมผัสไฟฟ้า . โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสนามแตรรถยนต์ ทำจากแผ่นโลหะผงทังสเตนบริสุทธิ์หรือชิ้นก้านทังสเตนซึ่งเชื่อมต่อกับพื้นผิวทองแดงหรือเหล็กโดยการประสานและในที่สุดชุบนิกเกิลเพื่อสร้างหน้าสัมผัสทังสเตนชุบนิกเกิล .}
การจำแนกประเภทและคำจำกัดความของวัสดุทังสเตน
1. แผ่นโลหะผงทังสเตนบริสุทธิ์
(1) . วิธีการเตรียม: ใช้ผงทังสเตนที่มีความบริสุทธิ์สูงเพื่อกดและก่อตัว, ซินเตอร์และหนาแน่นแล้วประมวลผลเป็นแผ่นบาง ๆ
(2) . ข้อดี: ต้นทุนต่ำเหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก
(3) . ข้อเสีย: ความหนาแน่นต่ำกว่าเล็กน้อยความต้านทานส่วนโค้งที่ค่อนข้างอ่อนแอ;
(4) . ทิศทางแอปพลิเคชัน: ใช้กันทั่วไปในหน้าสัมผัส Horn Tungsten และผลิตภัณฑ์สวิตช์ขนาดเล็ก .
2. ชิ้นก้านทังสเตน (ชิ้นเหล็กทังสเตน)
(1) . วิธีการเตรียม: ใช้แท่งทังสเตนความหนาแน่นสูง (ความหนาแน่นของก้านมากกว่าหรือเท่ากับ 19.0 g/cm³) เป็นวัตถุดิบและตัดเป็นชิ้นบาง ๆ
(2) . ข้อดี: ความหนาแน่นสูงความแข็งแรงเชิงกลที่แข็งแกร่งและความต้านทานการกัดกร่อนทางไฟฟ้า
(3) . ทิศทางแอปพลิเคชัน: ใช้กันอย่างแพร่หลายในฮอร์นมอเตอร์ไซค์ทังสเตนหมุดย้ำและสมาร์ทโฮมรีเลย์ติดต่อทังสเตนและโอกาสอื่น ๆ ที่มีข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับชีวิตและความน่าเชื่อถือ .}
พารามิเตอร์ทางเทคนิคของวัสดุทังสเตนและการเปรียบเทียบกับมาตรฐานสากล
| หมวดหมู่พารามิเตอร์ | แผ่นโลหะผงบริสุทธิ์ทังสเตน | ทังสเตน | มาตรฐานสากลหลัก |
| ความหนาแน่น (g/cm³) | 17.5-18.5 | มากกว่าหรือเท่ากับ 19.0 | ASTM B777, GB/T 4187 |
| ความบริสุทธิ์ (%) | มากกว่าหรือเท่ากับ 99.95 | มากกว่าหรือเท่ากับ 99.96 | ASTM B760, GB/T 4188 |
| แรงดึง (MPA) | 550-800 | 900-1200 | ASTM E8, GB/T 228.1 |
| ความแข็ง (HV) | 350-450 | 400-500 | ASTM E384, GB/T 4340.1 |
| การนำไฟฟ้า (%IACs) | 28-32 | 30-35 | ASTM B193, GB/T 3048.2 |
| การนำความร้อน (w/m · k) | 160-180 | 170-190 | ASTM E1461, GB/T 22588 |
| ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (×10⁻⁶/K) | 4.5 (20-100 องศา) | 4.3 (20-100 องศา) | ASTM E228, GB/T 4339 |
| จุดหลอมเหลว (องศา) | 3410 | 3410 | - |
ประเภทโครงสร้างการติดต่อของทังสเตนและวิธีการผลิต
1. ติดต่อทังสเตนที่ใช้เหล็ก (ใช้กับลำโพงกลางและต่ำสุด)
(1) . วัสดุพื้นฐาน: เหล็กหัวเย็นคาร์บอนต่ำ;
(2) . วิธีการประสาน: การประสานสุญญากาศ;
(3) . ข้อดี: ต้นทุนต่ำ;
(4) . คุณสมบัติโครงสร้าง: ใช้แผ่นโลหะผงทังสเตนบริสุทธิ์โดยทั่วไป
(5) . กรณีแอปพลิเคชัน: แตรรถยนต์ไฟฟ้า, แตรรถยนต์ขนาดเล็กธรรมดา, ฯลฯ .;
(6) . การจับคู่คำหลัก: หน้าสัมผัสทังสเตนที่ใช้เหล็ก, หน้าสัมผัสทังสเตนที่ได้รับการประสาน
2. หน้าสัมผัสทังสเตนที่ใช้ทองแดง (เหมาะสำหรับรีเลย์ระดับไฮเอนด์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์)
(1) . วัสดุพื้นฐาน: หมุดทองแดง (วัสดุ T2);
(2) . วิธีการเชื่อม: การเชื่อมสุญญากาศหรือการเชื่อมแบบไฮโดรเจน-ป้องกัน;
(3) . ข้อดี: ค่าการนำไฟฟ้าที่ดีขึ้นและความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม
(4) . คุณสมบัติโครงสร้าง: ชิ้นส่วนแท่งทังสเตนมักจะถูกเลือก;
(5) . กรณีแอปพลิเคชัน: สมาร์ทโฮมรีเลย์, ลำโพงรถยนต์ระดับสูง, ฯลฯ .;
(6) . การจับคู่คำหลัก: หน้าสัมผัสทังสเตนที่ใช้ทองแดง, หน้าสัมผัสทังสเตนชุบนิกเกิล, สมาร์ทโฮมรีเลย์ติดต่อทังสเตน
กระบวนการประสานและเทคโนโลยีการบำบัดพื้นผิว
1. กระบวนการปล้นสูญญากาศ
(1) . วัสดุที่ใช้งานได้: ทังสเตนและโลหะที่แตกต่างกันเช่นทองแดงและเหล็ก;
(2) . การเลือกประสาน: การประสานตามสีเงินหรือบัดกรี Ni-Cu;
(3) . การไหลของกระบวนการ: แอสเซมบลี→การทำความสะอาด→การแก้ไข→การประสานสูญญากาศ→การระบายความร้อนช้า;
จุดควบคุมหลัก:
อินเทอร์เฟซการเชื่อมจะต้องปราศจากชั้นออกไซด์
อุณหภูมิการประสานโดยทั่วไปจะถูกควบคุมที่ 850 \\ ~ 950 องศา;
ระดับสูญญากาศจะต้องต่ำกว่า10⁻⁴pa .
2. การรักษาพื้นผิว: กระบวนการชุบนิกเกิล
วัตถุประสงค์: ปรับปรุงการนำไฟฟ้าความต้านทานออกซิเดชันและความต้านทานแรงเสียดทาน
ความหนาของการเคลือบ: โดยทั่วไป 2 \\ ~ 5μm;
ประเภทกระบวนการ:
การชุบนิกเกิลเคมี: เหมาะสำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างที่ซับซ้อน
นิกเกิลไฟฟ้า: เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก
ผล: ยืดอายุการใช้งานของการติดต่อทังสเตนและปรับปรุงความมั่นคง;
การจับคู่คำหลัก: หน้าสัมผัสทังสเตนชุบนิกเกิล, ติดต่อทังสเตนที่ได้รับการประสาน .
พื้นที่แอปพลิเคชันทั่วไป
เนื่องจากคุณสมบัติเชิงกลและไฟฟ้าที่เหนือกว่าหน้าสัมผัสทังสเตนจึงถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการเชื่อมต่อไฟฟ้าและโอกาสในการขาดการเชื่อมต่อดังต่อไปนี้:
1. car horn tungsten contacts
นำไปใช้กับแตรไฟฟ้ารถยนต์ 12V หรือ 24V
ต้องการความต้านทานส่วนโค้งที่แข็งแกร่งการเชื่อมที่ไม่ละลายและการตอบสนองที่รวดเร็ว
หน้าสัมผัสทังสเตนที่ใช้เหล็กใช้สำหรับแบบจำลองทางเศรษฐกิจ
หน้าสัมผัสทังสเตนที่ใช้ทองแดงใช้สำหรับแตรระดับสูงและทนทาน .}
2. สมาร์ทโฮมรีเลย์ผู้ติดต่อทังสเตน
ใช้สำหรับแสงอัจฉริยะระบบรักษาความปลอดภัยภายในบ้าน ฯลฯ .;
ต้องมีการกระทำบ่อยครั้งและความมั่นคงในระยะยาวสูง
มักจะใช้โดยใช้ชิ้นส่วนแท่งทังสเตน + หมุดทองแดง + กระบวนการบีบอัดชุบนิกเกิล
คำหลักที่ตรงกัน: สมาร์ทโฮมรีเลย์ผู้ติดต่อทังสเตน
3. สถานการณ์แอปพลิเคชันอื่น ๆ
microswitch
หน้าสัมผัสการควบคุมวงจรความถี่สูง
อุปกรณ์สวิตช์อุตสาหกรรม
ตาราง: การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของวัสดุสัมผัสทังสเตนและวัสดุสัมผัสทั่วไป
| ดัชนีประสิทธิภาพ | หน้าสัมผัส Slice Tungsten Rod Slice | ผงโลหะทังสเตนสัมผัส | การติดต่อสีเงิน | ติดต่อทองแดง |
| ความหนาแน่น (g/cm³) | 19.0-19.2 | 17.5-18.5 | 10.5 | 8.96 |
| จุดหลอมเหลว (องศา) | 3410 | 3410 | 961 | 1083 |
| ความแข็ง (HV) | 400-500 | 350-450 | 60-80 | 40-60 |
| การนำไฟฟ้า (%IACs) | 30-35 | 28-32 | 105 | 100 |
| การนำความร้อน (w/m · k) | 170-190 | 160-180 | 430 | 400 |
| สัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (×10⁻⁶/K) | 4.3 | 4.5 | 19 | 17 |
| อัตราการพังทลายของอาร์ค (มก./พันครั้ง) | 0.1-0.3 | 0.2-0.5 | 1.5-3.0 | 5.0-8.0 |
| ความต้านทานการสัมผัสทั่วไป (MΩ) | 0.5-1.5 | 0.8-2.0 | 0.2-0.5 | 0.3-0.8 |
กระบวนการประมวลผลและการผลิตของผู้ติดต่อทังสเตน
ทางเลือกของกระบวนการผลิตสำหรับการติดต่อทังสเตนส่งผลโดยตรงต่อระดับประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายและช่วงแอปพลิเคชัน . จากวัตถุดิบไปจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปการไหลของการติดต่อของการติดต่อทังสเตนสามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอนหลัก: การเตรียมการของการเตรียมการ ผงทังสเตนที่มีความบริสุทธิ์สูงซึ่งเกิดจากการกดไอโซสเตอร์ (CIP) หรือเทคโนโลยีการขึ้นรูป . ช่วงความดันมักจะเป็น 200-400 mPa เพื่อให้ได้ความหนาแน่นสีเขียวสูงพอ (ประมาณ 55-65 1200-1400 องศาสำหรับ 4-8 ชั่วโมงเพื่อลบความเครียดการบีบอัดและเริ่มต้นสร้างพันธะอนุภาค จากนั้นการเผาอุณหภูมิสูงที่ 2000-2300 ระดับสำหรับ 10-16 ชั่วโมงภายใต้การป้องกันไฮโดรเจนเพื่อให้ได้ความหนาแน่นของ 90-95% ของค่าทางทฤษฎี 67. เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของการควบคุม การเสียรูปของ 30-70%ซึ่งสามารถปรับแต่งธัญพืชและกำจัดรูขุมขนที่เหลือได้อย่างมีนัยสำคัญเพิ่มความหนาแน่นเป็น 18.0-18.5 g/cm³
เส้นทางการประมวลผลสำหรับการหั่นก้านทังสเตนนั้นตรงกว่าเริ่มต้นจากแท่งทังสเตนที่มีความหนาแน่นสูง (โดยปกติ 10-50} มม. ในเส้นผ่านศูนย์กลาง) โดยใช้การตัดลวดเพชรที่แม่นยำ ± 0 . 005 มม. 69. เพื่อให้ได้คุณภาพพื้นผิวที่ดีที่สุดแผ่นทังสเตนที่ถูกตัดจะต้องเป็นพื้นสองด้านและขัดเงาโดยใช้เพชรวาง (ขนาดอนุภาคลดลงจาก15μMถึง1μM) เป็นที่น่าสังเกตว่าแท่งทังสเตนเจือ (เช่น WLA20) ต้องมีการอบอ่อนความเครียด (1200-1400 องศา, 1-2 ชั่วโมง) หลังจากตัดเพื่อกำจัดความเครียดในการประมวลผล
การประสานสุญญากาศเป็นกระบวนการหลักสำหรับการเชื่อมต่อแผ่นทังสเตนกับโลหะฐาน (ทองแดงหรือเหล็ก) และคุณภาพของมันจะกำหนดความแข็งแรงเชิงกลและคุณสมบัตินำไฟฟ้าโดยตรงของหน้าสัมผัส . สำหรับการสัมผัสทังสเตนที่ใช้เหล็ก ระดับน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 ×10⁻³paและเวลาถือ 5-10 นาที 46. สำหรับหน้าสัมผัสทังสเตนที่ใช้ทองแดง, บัดกรีที่ใช้เงิน (เช่น AgCu28 หรือ Agcu20zn5) ระดับสูญญากาศ (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1 ×10⁻³pa) เพื่อป้องกันการระเหยของเงิน 68. ก่อนการประสานส่วนประกอบทั้งหมดจะต้องผ่านการปรับสภาพพื้นผิวอย่างเข้มงวด: การทำความสะอาดทางเคมี ประสาน . การออกแบบของการแข่งขันที่มีความสำคัญอย่างยิ่ง . ความแตกต่างในการขยายตัวทางความร้อนระหว่างทังสเตนและทองแดง/เหล็กจะต้องได้รับการพิจารณา . กราไฟท์หรือโมลิบดีนัม
จุดสำคัญสำหรับการควบคุมคุณภาพและการทดสอบประสิทธิภาพ
เพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพที่มั่นคงและความน่าเชื่อถือในการเชื่อมของผู้ติดต่อทังสเตนจำเป็นต้องมีการควบคุมต่อไปนี้:
| รายการทดสอบ | มาตรฐานการควบคุม |
| การทดสอบความบริสุทธิ์ทังสเตน | การวิเคราะห์สเปกตรัม XRF |
| การทดสอบความหนาแน่น | วิธี Archimedes (สูงกว่า 18.5g/cm³) |
| ความแข็งแรงของการเชื่อม | กำลังปอกเปลือกมากกว่าหรือเท่ากับ 10n (พื้นผิวการเชื่อม 5 มม.) |
| ความหนาของการเคลือบผิว | ความหนาของชั้นนิกเกิล 2 \\ ~ 5μmความสม่ำเสมอที่ดี |
| การทดสอบความต้านทานส่วนโค้ง | >การเชื่อมที่ไม่ละลาย 5,000 ARCS |
| การตรวจสอบลักษณะ | ไม่มีจุดดำการระเหยชั้นออกไซด์ |
ในฐานะที่เป็นส่วนประกอบการเชื่อมต่อไฟฟ้าประสิทธิภาพสูงการเลือกวัสดุและกระบวนการผลิตของหน้าสัมผัสทังสเตนมีบทบาทเด็ดขาดในประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย . แผ่นผงทังสเตนบริสุทธิ์ที่เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีความอ่อนไหวต่อต้นทุน ด้วยเมทริกซ์เหล็กหรือเมทริกซ์ทองแดงผ่านเทคโนโลยีการประสานและการชุบนิกเกิลการสัมผัสทังสเตนที่มีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมสามารถสร้างขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการที่เข้มงวดของเครื่องใช้ไฟฟ้าแรงดันต่ำที่หลากหลาย อุปกรณ์ .
ติดต่อเรา
