Dải đồng mangan là một vật liệu composite bimetallic được hình thành bởi hàn chùm electron bằng đồng mangan và đồng . Nó có độ ổn định điện trở độc đáo và độ dẫn tuyệt vời {{1} Shunt đồng mangan có liên quan trực tiếp đến độ chính xác của phép đo năng lượng điện và hoạt động ổn định của hệ thống .
Tổng quan về dải đồng mangan
1. định nghĩa
Dải đồng mangan là một vật liệu composite chức năng mới, chủ yếu bao gồm đồng chính xác của đồng Mangan (MNCU) và đồng dẫn điện cao (T2 hoặc T3) thông qua quá trình hàn chùm tia điện tử. Kiểm soát giá trị điện trở, đặc biệt là đối với việc sản xuất shunt mangganin cho máy đo điện của các rơle chốt từ điện từ .}
2. Thành phần vật liệu
Lớp đồng mangan (MNCU): chủ yếu cung cấp các đặc tính chống trôi dạt ổn định và nhiệt độ thấp;
Lớp đồng (T2/T3): Cung cấp độ dẫn tốt và hỗ trợ cấu trúc .}
Bảng: So sánh các thông số kỹ thuật của các dải hợp kim đồng hồ mang tính đồng hồ thông thường có thể tùy chỉnh
| Chỉ số hiệu suất | 6J13 đồng mangan | 9 f1 đồng mangan đồng | 2 BMN 3-127 | Tập trung ứng dụng |
| Điện trở suất (μΩ · m) | 0.44-0.47 | 0.40-0.48 | 0.40-0.48 | Đo lường chính xác cực cao |
| Hệ số nhiệt độ điện trở | (× 10⁻⁶/ độ) trong vòng ± 5 | Trong vòng ± 20 | Trong vòng 40 | Ổn định trong phạm vi nhiệt độ rộng |
| Tiềm năng nhiệt điện cho đồng | (μV/ độ) nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 | Nhỏ hơn hoặc bằng 2 | Nhỏ hơn hoặc bằng 2 | Mạch nhiễu nhiệt thấp |
| Độ bền kéo (MPA) | Lớn hơn hoặc bằng 440 | Lớn hơn hoặc bằng 390 | Lớn hơn hoặc bằng 440 | Yêu cầu sức mạnh cấu trúc |
| Phạm vi nhiệt độ hoạt động (độ) | -60~+150 | 0~80 | 0~70 | Ứng dụng môi trường cực đoan |
Các tính chất vật lý của dải shunt đồng mangganin rất đặc biệt: mật độ là khoảng 8. 4g/cm³, nằm giữa đồng (8 . 9) và niken (8 . 9); Điểm nóng chảy là khoảng 980 độ, hệ số giãn nở nhiệt thấp và nó cho thấy các đặc tính kích thước ổn định khi nhiệt độ thay đổi8. Những đặc điểm này làm cho nó trở thành một lựa chọn lý tưởng cho các thành phần điện trở chính xác. Về mặt hiệu suất điện, điện trở suất điển hình của đồng mangan là 0.40-0.48 μΩ · m, cao hơn đồng nguyên chất nhưng cực kỳ ổn định; Ưu điểm cốt lõi của nó nằm ở hệ số kháng nhiệt độ cực thấp của nó (các cấp chất lượng cao có thể đạt trong phạm vi ± 5 × 10⁻⁶/ độ), đảm bảo rằng giá trị điện trở thay đổi rất ít dưới nhiệt độ môi trường khác nhau 9. phát hiện.
Quy trình tổng hợp hàn chùm tia điện tử
1. Nguyên tắc quy trình
Hàn chùm electron là một quá trình hàn chùm năng lượng cao, đạt được sự hợp nhất tức thời hiệu quả bằng cách tác động đến bề mặt vật liệu với chùm electron tốc độ cao tập trung trong điều kiện chân không . Dải đồng Manganin đồng sử dụng công nghệ này
2. lợi thế quá trình
Sức mạnh liên kết cao: Không có lớp, không phân tách, liên kết giao diện mạnh;
Tác động nhiệt nhỏ: Cấu trúc vật liệu ổn định và biến dạng nhiệt có kiểm soát;
Độ chính xác kích thước cao: Thích hợp cho các bộ phận dập độ chính xác cao;
Thân thiện với môi trường và không có ô nhiễm: quá trình sạch, không có thông lượng và thông lượng hàn .
Bảng: So sánh các thông số chính của hàn chùm electron của shunt đồng mangan
| Quy trình tham số | Giai đoạn làm nóng trước | Hàn chính | Giai đoạn cách nhiệt | Hàn thứ cấp | Điều trị nhiệt |
| Điện áp (KV) | 110-150 | 110-150 | 110-150 | 110-150 | 110-150 |
| Tập trung hiện tại (MA) | 20-25 | 20-25 | 20-25 | 20-25 | 35-45 |
| Dòng điện tử (MA) | 3-5 | 3-5 | 3-5 | 3-5 | 3-5 |
| Tốc độ hàn (mm/s) | 10-15 | 15-20 | 5-10 | 15-20 | 15-20 |
Thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn quốc tế
1. Ví dụ tham số kỹ thuật (băng tổng hợp MNCU + T2)
| Mục | Giá trị hoặc phạm vi điển hình |
| Tổng độ dày | 0,2mm \\ ~ 0,6mm |
| Phương pháp tổng hợp | Hỗn hợp đồng mangan một mặt/hai mặt |
| Tỷ lệ độ dày xen kẽ | Đồng mangan: đồng=1: 1 \\ ~ 1: 4 |
| Dung sai chiều rộng | ± 0,05mm |
| Độ bền kéo (sau composite) | Lớn hơn hoặc bằng 300 MPa (tùy thuộc vào chất nền đồng) |
| Bán kính uốn | Ít hơn hoặc bằng 2 lần độ dày của tấm, không có vết nứt |
| Độ nhám bề mặt | Nhỏ hơn hoặc bằng RA 0,8μm |
| Độ lệch giá trị kháng thuốc | Trong vòng 1% (tùy thuộc vào thiết kế shunt) |
2. Các thương hiệu quốc tế tương ứng (với đồng mangan là lõi)
| Quốc gia/khu vực | Thương hiệu vật chất | Tiêu chuẩn |
| Trung Quốc GB | 6J13, 0 CR20MN80 | GB/T 5233 |
| Hoa Kỳ ASTM | Mangan | ASTM B386, B267 |
| Đức din | Cumn12ni | DIN 43760 |
| Nhật Bản | C7200 | JIS H3100 |
Tài sản vật lý và điện
1. Thuộc tính vật lý (lớp đồng mangan)
Mật độ: khoảng 8.4 g/cm³;
Hệ số mở rộng tuyến tính: 17 × 10⁻⁶/ độ;
Độ dẫn nhiệt: Khoảng 25 W/m · K;
Độ dẻo tốt: Thích hợp cho việc dập chính xác và uốn cong nhiều;
Hàn và định dạng tốt .
2. Hiệu suất điện
Điện trở suất: 0,43 \\ ~ 0,47 μΩ · m (25 độ);
Hệ số nhiệt độ của điện trở (TCR): ± (10 \\ ~ 30) × 10⁻⁶/k;
Độ ổn định giá trị điện trở: Độ lệch giá trị điện trở nhỏ hơn ± 1% sau khi sử dụng dài hạn;
Tuổi thọ điện dài: Đặc biệt phù hợp cho hoạt động ổn định lâu dài trong môi trường đồng hồ .}
Phương pháp xử lý và xử lý bề mặt
1. Stamping
Các shunt đồng mangan phù hợp cho các chết đóng dấu tự động có độ chính xác cao . Quy trình sản xuất cần kiểm soát các điểm chính sau:
Kiểm soát độ chính xác kích thước: Tính dung sai được kiểm soát trong phạm vi ± 0,02mm;
Hình thành không có vết nứt: Đảm bảo tính ổn định của giao diện giữa đồng mangan và đồng;
Dấu chết cuộc sống: Sử dụng chết thép cứng với bảo trì thường xuyên;
Định vị chính xác Đầm: Đảm bảo độ chính xác của việc khớp và cài đặt điện của các shunt đồng mangan .
2. Phương pháp xử lý bề mặt
Xử lý bề mặt của shunt từ tính tùy chỉnh là rất quan trọng để cải thiện độ tin cậy và khả năng chống ăn mòn của nó . Các phương pháp điều trị phổ biến như sau:
| Phương pháp điều trị | Mô tả chức năng |
| Suy thoái + thụ động | Hủy bỏ màng dầu và oxit để cải thiện khả năng hàn tiếp theo hoặc độ bám dính của lớp phủ |
| Niken mạ điện (NI) | Cải thiện khả năng chống ăn mòn và hiệu suất tiếp xúc điện |
| TIN mạ điện cục bộ (SN) | Cải thiện hiệu suất hàn và thích ứng với các yêu cầu lắp ráp SMT hoặc hàn |
| Mã hóa laser | Nhận ra truy xuất nguồn gốc hàng loạt và quản lý trình tự sản phẩm |
| Gương đánh bóng | Cải thiện độ dẫn của khu vực tiếp xúc và giảm điện trở tiếp xúc |
Bảng: Những khiếm khuyết và giải pháp phổ biến cho các bộ phận dập đồng thời mangan
| Loại khiếm khuyết | Gây ra | Tác động đến hiệu suất | Các biện pháp khắc phục |
| Burrs quá mức | Giải phóng mặt bằng khuôn không đúng cách hoặc mặc | Tăng điện trở tiếp xúc, lỗi đo lường | Tối ưu hóa giải phóng mặt bằng và thường xuyên sửa chữa khuôn |
| Dung sai kích thước | Vật liệu không bù hồi phục | Khó lắp ráp, tiếp xúc kém | Điều chỉnh góc uốn và thêm trạm định hình |
| Bề mặt vết xước | Ô nhiễm nấm mốc hoặc hệ thống cho ăn | Kháng ăn mòn giảm | Sạch khuôn và sử dụng phim bảo vệ |
| Biến động kháng thuốc | Sự căng thẳng không đồng đều trong vật liệu | Giảm độ chính xác đo | Thêm quá trình ủ nhiệt độ thấp |
Quá trình xử lý nhiệt rất quan trọng đối với tính ổn định hiệu suất của các thiết bị đầu cuối đồng mangan .} Các thiết bị đầu cuối được đóng dấu cần phải được ủ ở nhiệt độ thấp (250-300 độ Quá trình điều trị có thể được sử dụng: ủ ở mức 400-450 sau khi biến dạng lạnh, do đó độ bền kéo được duy trì trên 450MPa, trong khi hệ số nhiệt độ điện trở được giảm thêm bởi 79.
Phân tích trường ứng dụng
1. Thiết bị đầu cuối shunt đồng của Mangan
Các bộ phận dập làm từ dải dập đồng mangan chủ yếu được sử dụng cho:
Terminal Terminal Groid Latching Terminal: Là một phần của kênh dòng rơle, nó có đặc tính giá trị điện trở ổn định;
Cấu trúc shunt đồng mangan: Điều kiện mở và đóng cửa hiện tại và điều khiển chính xác;
Đầu nối lấy mẫu hiện tại: Hợp tác với chip điều khiển chính để thu thập thông tin đo năng lượng điện .
2. Vai trò chính trong hệ thống đo lường năng lượng điện
Điểm chuẩn đo lường hiện tại: Độ ổn định giá trị điện trở trực tiếp xác định độ chính xác của dữ liệu đồng hồ điện;
Tính ổn định nhiệt độ mạnh: Thích ứng với các yêu cầu vận hành ngoài trời dài hạn của máy đo điện ở các khu vực khác nhau;
Chất ăn mòn và kháng oxy hóa mạnh: Mở rộng tuổi thọ tổng thể của rơle;
Thích hợp cho một loạt các cấu trúc cài đặt: có thể được điều chỉnh để hàn hoặc lắp ráp trình cắm sau khi xử lý bề mặt .
Bảng: Các chỉ số hiệu suất chính của shunt đồng mangan cho đồng hồ thông minh
| Tham số hiệu suất | Yêu cầu dân sự | Yêu cầu công nghiệp | Yêu cầu đo sáng | Phương pháp kiểm tra |
| Lỗi cơ bản | ±0.5% | ±0.2% | ±0.1% | So sánh nguồn hiện tại tiêu chuẩn |
| Hệ số nhiệt độ | ± 50ppm/ độ | ± 20ppm/ độ | ± 5ppm/ độ | Kiểm tra bước nhiệt độ |
| Sự ổn định lâu dài | 0,1%/năm | 0,05%/năm | 0,02%/năm | 85 độ /1000h lão hóa |
| Năng lực quá tải | 20in/1s | 50in/1s | 100in/0,1s | Kiểm tra hiện tại xung |
| Điện trở cách nhiệt | Lớn hơn hoặc bằng 100mΩ | Lớn hơn hoặc bằng 500mΩ | Lớn hơn hoặc bằng 1000mΩ |
3. Thiết bị thiết bị đầu cuối thông minh và năng lượng mới
Với sự phát triển của Internet vạn vật, lưới điện thông minh và hệ thống năng lượng năng lượng mới, các shunt Manganin đo điện dòng điện cũng được sử dụng trong:
Mô -đun lấy mẫu tủ lưu trữ năng lượng phân tán
Mô -đun quản lý BMS của Pin Energy Car
Đơn vị kiểm soát lấy mẫu thông minh để cung cấp năng lượng công nghiệp
Điểm chính của kiểm soát chất lượng
1. Kiểm tra vật liệu
Thử nghiệm thành phần (XRF/ICP) kiểm soát độ tinh khiết của vật liệu đồng và đồng mangan;
Kiểm tra độ dày lớp (siêu âm/kính hiển vi lát cắt) đảm bảo tỷ lệ tổng hợp đồng nhất .
2. Kiểm soát chất lượng xử lý
Kích thước phần và phát hiện vị trí lỗ: Sử dụng thiết bị hình ảnh 2.5D và so sánh caliper;
Phát hiện tính đồng nhất xử lý bề mặt: độ dày, độ bám dính, loại bỏ chất lạ;
Đo giá trị điện trở chính xác: Sử dụng phương pháp đo bốn dây có độ chính xác cao để kiểm soát độ lệch nhỏ hơn hoặc bằng ± 1%.
Là một vật liệu đồng hợp kim chức năng tổng hợp, dải shunt đồng mangan là nguyên liệu chính để sản xuất các bước chuyển tiếp bằng đồng hồ đo điện từ . Độ dẫn điện . Với sự phát triển nhanh chóng của lưới điện thông minh và công nghệ năng lượng xanh, các shunt đồng mangan sẽ đóng vai trò ngày càng cốt lõi trong lĩnh vực đo lường và điều khiển điện .}}}}}}}}}}}}}}}
Liên hệ với chúng tôi
