У галузі електротехнічних матеріалів і низько{0}}електричних приладів ефективність срібних контактів для вимикачів безпосередньо визначає надійність і термін служби продуктів. Нещодавно компанія Foshan Tongbao Precision Alloy Co., Ltd. досягла нового прогресу в дослідженні та розробці срібних контактів для релейних матеріалів, офіційно опублікувавши заявку на патент на «Матеріал з оксиду срібла і олова, легований оксидами рідкоземельних елементів, а також спосіб його приготування та застосування». Ця технологія оптимізує систему AgSnO₂, досягаючи синергічного покращення мікроструктури матеріалу та електричних властивостей шляхом введення рідкоземельних оксидів, забезпечуючи новий технічний шлях для розробки високо-ефективних електричних контактів.
З точки зору промисловості, матеріали з оксиду срібла та олова завдяки своїм -не кадмієвим і екологічним характеристикам поступово замінили традиційні матеріали AgCdO, ставши основним рішенням для срібних електричних контактів. Однак за умов високого навантаження та частих перемикань матеріали AgSnO₂ все ще стикаються з такими проблемами, як дугова ерозія, схильність до зварювання та недостатня стабільність обробки. Таким чином, як покращити стійкість до дуги та термін служби, забезпечуючи провідність, завжди було ключовим питанням у галузі матеріалознавства.
Основна інновація цього патенту полягає в концепції композитного дизайну «легування рідкоземельних оксидів + рівномірна дисперсія». Тонкий кульовий подрібнення порошку оксиду олова контролювало його розмір частинок у діапазоні D(0,5)=0.5–5 мкм, значно покращуючи його дисперсійність і реакційну здатність. Згодом рідкоземельні нітрати розчиняли з утворенням однорідного водного розчину, який потім ультразвуково диспергували з суспензією оксиду олова, досягаючи нанорозмірного рівномірного розподілу попередників рідкоземельних елементів у системі. У лужних умовах (pH більше або дорівнює 10) прекурсори осідають і зв’язуються з поверхнею частинок оксиду олова. Після промивання, сушіння та прожарювання остаточно формувалася стабільна легована структура.
Ключ до цього процесу полягає в «-осадженні прекурсорів на місці + наступна конверсія термічної обробки», що ефективно дозволяє уникнути проблем нерівномірного розподілу, спричинених традиційним механічним змішуванням. Таким чином, рідкоземельні оксиди можуть утворювати дисперсну армуючу фазу всередині срібної матриці, не лише покращуючи стійкість матеріалу до дугової ерозії, але й значно покращуючи його ефективність проти-зварювання плавленням. Це особливо важливо для срібних контактних точок і електронних контактів для високочастотного-перемикання.
З точки зору продуктивності легований матеріал AgSnO₂ демонструє багато{0}}вимірні переваги. По-перше, під дуговим опроміненням рідкоземельні оксиди можуть пригнічувати абляцію матеріалу, спричинену локалізованими високими температурами, знижуючи швидкість пошкодження срібних контактів для поверхні розривника. По-друге, рідкоземельні елементи покращують міжфазну енергію, зменшуючи адгезію в розплавленому стані металу, тим самим знижуючи ризик зварювання плавленням у срібних контактах для MCCB. Ці властивості роблять його більш надійним у застосуванні контактів із срібного сплаву та срібного сплаву.
Крім того, ця технологія також враховує продуктивність обробки. Традиційні матеріали AgSnO₂ через їх високу твердість схильні до руйнування або нестабільності обробки під час волочіння та формування дроту. Завдяки оптимізації структури порошку та розподілу легування цей матеріал демонструє кращу пластичність і консистенцію під час подальшої обробки, покращуючи вихід готових дротів. Це має велике значення для широкомасштабного-виробництва твердих срібних контактів і срібних твердих контактних заклепок.
З точки зору застосування, цей матеріал може бути широко використаний у-електричних виробах низької напруги, таких як реле, контактори, автоматичні вимикачі та термостати, особливо підходить для сценаріїв із високими вимогами до терміну служби та стабільності. У цих системах електричні пружинні контакти та контакти-в-електричних конструкціях часто мають витримувати часті перемикання та складні умови навантаження, що вимагає від матеріалів надзвичайно високої загальної продуктивності. Поява нових матеріалів, легованих AgSnO₂-, ще більше підвищить надійність цих критичних компонентів.
Слід зазначити, що з розвитком нових джерел енергії, електромобілів і інтелектуальних мереж попит на високо-срібні контакти швидко зростає. У додатках, які вимагають сильного струму, високої частоти та тривалого терміну служби, традиційні матеріали поступово наближаються до своїх вузьких місць, і досягнення прориву продуктивності завдяки контролю мікроструктури стає важливим напрямком розвитку галузі. Технічний шлях, запропонований у цьому патенті, забезпечує придатну парадигму для модернізації систем твердих контактних матеріалів.
З точки зору технологічного розвитку, майбутня оптимізація контактних матеріалів більше зосереджуватиметься на «багато-структурному дизайні» та «функціональних композитах». Наприклад, за допомогою нанорозмірного легування, контролю інтерфейсу та композитного армування можна досягти балансу між провідністю, опором дузі та механічними властивостями. Водночас вимоги екологічного виробництва та захисту навколишнього середовища й надалі стимулюватимуть розвиток систем матеріалів без -кадмію, що дозволить контактам із чистого срібла та новим композитним матеріалам доповнювати один одного в різних сценаріях застосування.
Загалом, цей патент не лише впроваджує інновації в процесах, але й встановлює більш тісний зв’язок між характеристиками матеріалу та інженерними додатками. Завдяки точному управлінню структурою порошку та розподілу допінгів він забезпечує ефективне рішення для покращення загальної продуктивності срібних електричних контактів. Очікується, що з подальшою індустріалізацією ця технологія буде застосовуватися в багатьох нішевих секторах і позитивно вплине на технологічні оновлення галузі.
Для отримання додаткової інформації проСрібні контактирішення, зв'яжіться з нами. Ми надамо вам професійну технічну підтримку та індивідуальні послуги.
Зв'яжіться з нами
