К материалам контактов предъявляются следующие требования:
Высокие электрическая проводимость и теплопроводность;
Стойкость против коррозии в воздухе и других газах;
Стойкость против образования пленок с высоким удельным сопротивлением;
Малая твердость для уменьшения необходимой силы нажатия;
Высокая твердость для уменьшения механического износа при частых включения и отключениях;
Малая эрозия;
Высокая дугостойкость (температура плавления);
Высокие значения тока и напряжения, необходимые для дуго- образования;
Простота обработки, низкая стоимость. Стойкость некоторых контактных материалов. МЕДЬ: Достоинства:
высокие электрическая проводимость и теплопроводность;
достаточная твердость;
простота технологии;
низкая стоимость.
Недостатки:
низкая температура плавления;
при работе на воздухе покрывается слоем прочных окислов, имеющих высокое сопротивление;
требует больших сил нажатия.
Для защиты меди от окисления поверхность контактов покрывается электролитическим способом слоем серебра 20 -30мкм. Применение: как материал для плоских и круглых шин, контактов контакторов, автоматов и др. СЕРЕБРО: Достоинства:
высокие электро- и теплопроводность;
пленка окисла серебра имеет малую механическую прочность и быстро разрушается при нагреве контактной точки;
контакт серебра устройства;
благодаря малой механической прочности достаточны малые нажатия. Устойчивость контакта, малое переходное сопротивление являются характерными свойствами серебра.
Недостатки:
малая дугостойкость и недостаточная твердость серебра препятствуют использованию его при наличии мощной дуги и при частых включениях и отключениях.
Применяются в реле контакторах и контакторах при токах до 20 А. При больших токах, вплоть до 10 кА, серебро используется как материал для главных контактов, работающих без дуги. АЛЮМИНИЙ: Достоинства:
высокие электрическая проводимость и теплопроводность;
благодаря малой плотности токоведущая часть круглого сечения из алюминия на такой же ток, как и медный проводник, имеет почти на 48% меньшую массу.
Недостатки:
образование на воздухе и активных средах пленок с высокой механической прочностью и высоким сопротивлением;
низкая дугостойкость;
малая механическая прочность;
при контакте с медью образуется пара, подверженная сильной электромеханической коррозии (последний должен покрываться тонким слоем меди электролитическим путем либо оба металла необходимо покрывать серебром).
Применение: алюминий и его сплавы (дюраль, силумин) практикуются как материал для шин и конструированных деталей аппаратов. ВОЛЬФРАМ: Достоинства:
высокая дугостойкость;
большая стойкость против эрозии, сваривания.
Недостатки:
высокое удельное сопротивление;
малая теплопроводность;
образование прочных оксидных и сульфидных пленок;
контакты требуют большого нажатия.
Применение: из-за высокой прочности (твердости) контактов при частых включениях и отключениях. |