Trong các hệ thống điện hiện đại, bộ ngắt mạch, công tắc tơ và các công tắc công nghiệp khác nhau là những bộ phận cốt lõi đảm bảo an toàn và điều khiển mạch, đồng thời độ tin cậy của chúng phụ thuộc trực tiếp vào hiệu suất của hệ thống tiếp xúc điện bên trong. Các cụm được hàn bằng đồng thau tiếp xúc bạc, là thành phần chức năng chính của các thiết bị như vậy, đạt được điện trở tiếp xúc thấp, tuổi thọ dài và độ ổn định nhiệt tuyệt vời bằng cách kết nối chắc chắn các điểm tiếp xúc hợp kim làm bằng bạc-có khả năng dẫn điện cao, có khả năng chống hồ quang- với nền đồng hoặc hợp kim đồng. Các cụm này được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm phân phối điện áp-trung và hạ thế chẳng hạn như cầu dao vỏ đúc (MCCB), cầu dao thu nhỏ (MCB) và công tắc tơ AC, đóng vai trò là "nền tảng cực nhỏ" cho hoạt động an toàn và hiệu quả của thiết bị điện.
So sánh các quy trình sản xuất chính thống
Hiện nay, kết nối giữa các điểm tiếp xúc bạc và nền đồng chủ yếu sử dụng hai con đường kỹ thuật: hàn đồng và hàn điện trở.
1. Quá trình hàn
Hàn các điểm tiếp xúc bằng bạc vào các thanh đồng là một phương pháp truyền thống và hoàn thiện, đặc biệt phù hợp với các điểm tiếp xúc hàn có kích thước lớn,{1}}có độ tin cậy cao cho MCCB. Quá trình điển hình của nó bao gồm:
Làm sạch bề mặt: loại bỏ màng dầu và oxit;
Lắp ráp và định vị: lắp ráp các điểm tiếp xúc và đế đồng với khe hở được thiết kế (thường là 0,05–0,15 mm);
Thêm hàn: thường sử dụng hợp kim eutectic Ag-Cu (72Ag-28Cu, nhiệt độ nóng chảy 780 độ );
Sưởi ấm và nhiệt hạch: hoàn thiện việc làm đầy mao mạch trong môi trường bảo vệ (N₂/H₂) hoặc chân không;
Làm mát và kiểm tra: tạo thành một liên kết luyện kim dày đặc.
Ưu điểm của hàn bạc bao gồm diện tích mối nối lớn, phân bố ứng suất đồng đều và phù hợp với các hình dạng phức tạp. Nhược điểm là cần phải hàn kim loại phụ, chu trình xử lý dài hơn và rủi ro về môi trường liên quan đến phương pháp hàn bạc truyền thống nếu sử dụng chất trợ dung có chứa cadmium{1}}.
2. Hàn điện trở
Trong những năm gần đây, các công nghệ liên kết trạng thái rắn-chẳng hạn như Tiếp điểm bạc hàn điểm điện trở và Tiếp điểm bạc hàn chiếu điện trở đã phát triển nhanh chóng. Nguyên tắc là sử dụng dòng điện lớn đi qua bề mặt tiếp xúc để tạo ra nhiệt Joule, đạt được liên kết khuếch tán nguyên tử dưới áp suất mà không cần thêm vật liệu.
Phương pháp này mang lại những ưu điểm như tiết kiệm năng lượng (tiêu thụ năng lượng giảm hơn 40%), không gây ô nhiễm (không hàn kim loại phụ, không có chất trợ dung) và thời gian chu kỳ nhanh (<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.
Lựa chọn vật liệu và hiệu suất
Cân bằng điện trở Mối hàn bạc không nhất thiết phải “càng tinh khiết càng tốt”. Trong khi bạc nguyên chất có độ dẫn điện tốt nhất nhưng lại có độ cứng thấp và dễ hàn. Trong ứng dụng thực tế, vật liệu composite thường được sử dụng:
AgCdO: Khả năng chống hồ quang tuyệt vời, nhưng do độc tính của cadmium nên nó đang bị loại bỏ dần;
AgSnO₂: Giải pháp thay thế thân thiện với môi trường với điện áp chịu được cao, phù hợp với tải có độ cảm ứng cao;
AgNi: Chi phí thấp hơn, phù hợp với các contactor dòng điện nhỏ và trung bình.
Vật liệu ma trận phải cân bằng độ dẫn điện (Lớn hơn hoặc bằng 95% IACS), độ bền (khả năng chống lại sự giãn ứng suất) và khả năng hàn/hàn phù hợp. Đối với các điểm tiếp xúc nút hàn bằng bạc và đồng, đồng -được tăng cường phân tán (chẳng hạn như Al₂O₃-Cu) thường được chọn để cải thiện hiệu suất nhiệt độ-cao.
Phân tích chuyên sâu về các kịch bản ứng dụng
Bộ ngắt mạch vỏ đúc (MCCB): Các tiếp điểm chính chịu được dòng điện ngắn mạch-cao, thường sử dụng các tiếp điểm hàn đồng thau để đảm bảo khả năng ngắt đáng tin cậy.
Công tắc tơ AC: Các điểm tiếp xúc phụ trợ hoạt động thường xuyên, thiên về điện trở-các điểm tiếp xúc bằng đồng hàn điểm-được hàn bằng bạc để giảm chi phí.
Công tắc quang điện DC: Thiếu điểm giao nhau bằng 0{0}}, hồ quang khó dập tắt hơn, đòi hỏi các điểm tiếp xúc AgSnO₂ có điện trở- hồ quang{2}}cao kết hợp với hàn chân không để ngăn ngừa hỏng hóc sớm.
Rơle sạc xe điện: Combining high voltage (>1000V DC) và các yêu cầu về độ tin cậy cao, thúc đẩy ứng dụng tích hợp các tiếp điểm bạc hàn điện trở AC và hàn hoạt động.
Xu hướng phát triển công nghệ
Trong tương lai, việc sản xuất Danh bạ điện Brazed sẽ phát triển theo ba hướng:
phủ xanh: Loại bỏ hoàn toàn các vật liệu có chứa cadmium-và khuyến khích hàn ở trạng thái rắn-không cần hàn;
Độ chính xác: Đạt được độ nhất quán khi hàn ở mức micron-thông qua điều khiển áp suất phụ và định vị trực quan bằng AI;
Tích hợp: Tích hợp các tiếp điểm, lò xo và giá đỡ vào một bộ phận duy nhất, giảm bớt các bước lắp ráp và cải thiện độ tin cậy của hệ thống.
liên hệ với chúng tôi
Nếu bạn muốn có được mộtĐèn hàn bạc Liên hệhướng dẫn lựa chọn vật liệu, thông số cửa sổ quy trình hàn hoặc các trường hợp phân tích lỗi điển hình, vui lòng liên hệ với chúng tôi. Chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn thông tin kỹ thuật chuyên nghiệp và tư vấn hỗ trợ kỹ thuật.
