Μελέτη για την αντίσταση στη διάβρωση των ηλεκτρικών επαφών αργύρου βολφραμίου και καρβιδίου αργύρου βολφραμίου

Μεταξύ των υλικών ηλεκτρικής επαφής, οι ηλεκτρικές επαφές AgW και AgWC χρησιμοποιούνται ευρέως ως κινούμενες επαφές σε διάφορους διακόπτες κυκλώματος λόγω της καλής ηλεκτρικής αγωγιμότητας, των ηλεκτροθερμικών ιδιοτήτων και της καλής αντίστασης στην ηλεκτρική φθορά. Οι ηλεκτρικές επαφές AgW επεξεργάζονται εύκολα και αντέχουν σε μεγάλη διάβρωση τόξου ρεύματος, επομένως χρησιμοποιούνται σημαντικά περισσότερο στους διακόπτες κυκλώματος από το AgWC. Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια, με τη συνεχή βελτίωση των απαιτήσεων για τη χρήση αυτόματων διακοπτών, ειδικά σε σχετικά σκληρά περιβάλλοντα, όπως υπεράκτια, υψηλή θερμοκρασία και υψηλή υγρασία, έχουν τεθεί υψηλότερες απαιτήσεις στην αντοχή στη διάβρωσηΠιτσίνια από βολφραμίουυλικά. Προκειμένου να αποτραπεί η διάβρωση των ηλεκτρικών επαφών πριν από τη χρήση, με αποτέλεσμα υψηλότερη αντίσταση επαφής ή ακόμη και μη αγωγιμότητα, η βιομηχανία υιοθετεί γενικά τη μέθοδο της ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης αργύρου μετά τη συγκόλληση για την απομόνωση του καρβιδίου του βολφραμίου ή του βολφραμίου από τον αέρα. Ωστόσο, δεδομένου ότι το στρώμα επιμεταλλωμένου ασημιού καίγεται κατά την επιθεώρηση του διακόπτη κυκλώματος πριν φύγει από το εργοστάσιο ή στο αρχικό στάδιο χρήσης, το στρώμα επιμεταλλωμένου αργύρου δεν μπορεί να λύσει το πρόβλημα της διάβρωσης των ηλεκτρικών επαφών κατά τη χρήση. Εκτός από την επιμετάλλωση ενός στρώματος αργύρου στην επιφάνεια της ηλεκτρικής επαφής, η απευθείας διείσδυση ενός στρώματος αργύρου στην επιφάνεια κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής της επαφής είναι επίσης μια μέθοδος. Πρόσφατα, έχουν γίνει μελέτες για τη βελτίωση της αντοχής στη διάβρωση του AgW με την προσθήκη πρόσθετων.

Για το σκοπό αυτό, αυτή η μελέτη συνέκρινε την αντίσταση στη διάβρωση των ηλεκτρικών επαφών AgW και AgWC σε περιβάλλοντα υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας εναλλασσόμενης υγρής θερμότητας και ψεκασμού αλατιού με διαδικασία διείσδυσης μεταλλουργίας σκόνης για να αποσαφηνιστεί η αντοχή της αντοχής τους στη διάβρωση.

1.1 Προετοιμασία ηλεκτρικών επαφών AgW και AgWC
Η σκόνη Ag, η σκόνη W και η σκόνη Τ (πρόσθετο) αναμειγνύονται ομοιόμορφα με ένα μίξερ σκόνης, η μικτή σκόνη κοκκοποιείται και στη συνέχεια συμπιέζεται αρχικά σε σχήμα και στη συνέχεια το συμπιεσμένο πράσινο φύλλο και το διεισδυμένο φύλλο Ag τοποθετούνται στον κλίβανο για διείσδυση για τη λήψη ηλεκτρικών επαφών AgW με διαφορετικές συνθέσεις. Οι ηλεκτρικές επαφές AgWC με διαφορετικές συνθέσεις μπορούν να ληφθούν χρησιμοποιώντας σκόνη WC αντί για σκόνη W και χρησιμοποιώντας την ίδια μέθοδο. Ο χρόνος ανάμιξης είναι 2 ώρες έως 6 ώρες και η θερμοκρασία διείσδυσης είναι 1000 μοίρες έως 1300 μοίρες.

Σύμφωνα με την παραπάνω μέθοδο, τέσσερα προϊόντα, AgW-1 (T: 0-0.5%), AgW-2 (T: 1%-1.5%), AgW -3 (T: 2%-2.5%) και AgWC (T: 1%-1.5%), προετοιμάστηκαν αντίστοιχα (βλ. Πίνακα 1 για λεπτομέρειες). Ελήφθησαν οκτώ κόκκοι από κάθε προϊόν και αφαιρέθηκε το επιφανειακό στρώμα αργύρου για να εκτεθούν τα σωματίδια βολφραμίου και καρβιδίου του βολφραμίου. Τέσσερα από αυτά ελήφθησαν για δοκιμή εναλλασσόμενης υγρής θερμότητας υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας και τα υπόλοιπα τέσσερα λήφθηκαν για δοκιμή ψεκασμού αλατιού.

1.2 Δοκιμή εναλλασσόμενης υγρής θερμότητας υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας
Το βολφράμιοΣημεία Ηλεκτρικής Επαφήςτοποθετήθηκαν σε θάλαμο δοκιμής εναλλασσόμενης υγρής θερμότητας υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας. Οι συνθήκες δοκιμής φαίνονται στο σχήμα 1. Η θερμοκρασία αυξήθηκε από 25 βαθμούς σε 90 βαθμούς για 1 ώρα, διατηρήθηκε σταθερή στους 90 βαθμούς για 9 ώρες, έπεσε από 90 βαθμούς σε 25 βαθμούς για 1 ώρα, διατηρήθηκε σταθερή στους 25 βαθμούς για 1 ώρα, μειώθηκε από 25 βαθμούς σε -25 βαθμούς για 1 ώρα, διατηρήθηκε σταθερή στους -25 βαθμούς για 9 ώρες και αυξήθηκε από -25 βαθμό σε 25 βαθμούς για 1 ώρα , ολοκληρώνοντας έναν κύκλο. Η υγρασία ήταν 0% στους -25 βαθμούς, 50% στους 25 βαθμούς και 90% στους 90 βαθμούς.

1.3 Δοκιμή ψεκασμού αλατιού
Οι τέσσερις τύποι πριτσίνι βολφραμίου για ηλεκτρικό κέρατο τοποθετήθηκαν σε θάλαμο δοκιμής διάβρωσης με ψεκασμό αλατιού και οι συνθήκες δοκιμής πραγματοποιήθηκαν σύμφωνα με το GB/T 6458-1986. Κύριες παράμετροι δοκιμής: θερμοκρασία δοκιμής 35 μοίρες. συγκέντρωση διαλύματος χλωριούχου νατρίου 5%; τιμή pH 6.5-7.2; συνεχής ψεκασμός.

Η επιφανειακή οξείδωση τωνΕπαφές βολφραμίουΓια Ηλεκτρικές Συσκευές παρατηρήθηκε μετά τον 6ο και τον 14ο κύκλο της δοκιμής εναλλασσόμενης υγρασίας σε υψηλή και χαμηλή θερμοκρασία (τέλος δοκιμής) και τη δοκιμή ψεκασμού αλατιού για 72 ώρες και 240 ώρες (τέλος δοκιμής). Τα συγκεκριμένα αποτελέσματα φαίνονται στον Πίνακα 2 και η εμφάνιση φαίνεται στον Πίνακα 3.

Η επιφάνεια της ηλεκτρικής επαφής μετά τη δοκιμή ανιχνεύθηκε με ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης για να αναλυθεί ο βαθμός οξείδωσής της (κρίνεται από τις αλλαγές στην περιεκτικότητα σε Ag, O και W στην επιφάνεια). Τα σχήματα 2 έως 5 δείχνουν τις επιφανειακές μορφολογίες των τεσσάρων τύπων ηλεκτρικών επαφών μετά τον 14ο κύκλο της δοκιμής εναλλασσόμενης υγρής θερμότητας υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας.

Από την ανάλυση του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου σάρωσης στον Πίνακα 2 και τα Σχήματα 2 έως 5, μπορεί να φανεί ότι στη δοκιμή εναλλασσόμενης υγρής θερμότητας υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας, η αντίσταση στην οξείδωση του προϊόντος AgW αυξάνεται με την αύξηση της περιεκτικότητας σε πρόσθετο. το προϊόν AgWC δεν επηρεάζεται από την εναλλασσόμενη υγρή θερμότητα και η επιφάνεια του προϊόντος παραμένει αμετάβλητη μετά από 14 κύκλους.

Τα σχήματα 6 έως 9 δείχνουν τη μορφολογία της επιφάνειας των τεσσάρωνΕπαφή βολφραμίουΒαθμοί μετά από 240 ώρες δοκιμής ψεκασμού αλατιού.

Από την ανάλυση ηλεκτρονικού μικροσκοπίου σάρωσης στον Πίνακα 2 και τα Σχήματα 6 έως 9, μπορεί να φανεί ότι στη δοκιμή ψεκασμού αλατιού, οι ηλεκτρικές επαφές AgW και οι ηλεκτρικές επαφές AgWC δεν υπέστησαν εμφανή οξείδωση μετά τη δοκιμή 240 ωρών.

Η ουσία της διάβρωσης μετάλλου είναι η διαδικασία απώλειας που προκαλείται από την αντίδραση οξείδωσης-αναγωγής μεταξύ του μετάλλου ή του κράματος και του περιβάλλοντος αερίου ή υγρού σε επαφή. Σε αυτή τη μελέτη, η θερμοκρασία δοκιμής τόσο της δοκιμής εναλλασσόμενης υγρής θερμότητας υψηλής όσο και χαμηλής θερμοκρασίας και της δοκιμής ψεκασμού αλατιού ήταν πολύ χαμηλότερη από τη θερμοκρασία οξείδωσης του βολφραμίου ή του καρβιδίου του βολφραμίου στον αέρα. Κάτω από το περιβάλλον δοκιμής εναλλασσόμενης υγρής θερμότητας υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας, εμφανίζεται συμπύκνωση στην επιφάνεια επαφής και αέρια όπως το CO2 και το SO2 στον αέρα διαλύονται στο νερό για να σχηματίσουν έναν ηλεκτρολύτη. Το πιο ενεργό μέταλλο βολφράμιο χάνει ηλεκτρόνια και οξειδώνεται, με αποτέλεσμα την ηλεκτροχημική διάβρωση. Η προσθήκη πρόσθετων που είναι πιο ενεργά από το βολφράμιο στην ηλεκτρική επαφή AgW έτσι ώστε να οξειδωθούν πρώτα τα πρόσθετα μπορεί να καθυστερήσει την οξείδωση του βολφραμίου. Οι ηλεκτρικές επαφές AgWC έχουν πολύ αργή ηλεκτροχημική διάβρωση λόγω της κακής δραστηριότητας του WC, που είναι πιο κοντά στη δραστηριότητα του Ag. Στη δοκιμή ψεκασμού αλατιού, παρόλο που χρησιμοποιείται διάλυμα NaCl ως ηλεκτρολύτης, θα συμβεί επίσης ηλεκτροχημική διάβρωση, αλλά λόγω της χαμηλής θερμοκρασίας δοκιμής, ο ρυθμός διάβρωσης είναι πολύ αργός.

(1) Στη δοκιμή εναλλασσόμενης υγρής θερμότητας υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας, ο ρυθμός οξείδωσης των ηλεκτρικών πριτσινιών επαφής βολφραμίου AgW χωρίς πρόσθετα είναι ο ταχύτερος και ο ρυθμός οξείδωσης των ηλεκτρικών επαφών AgW με πρόσθετα επιβραδύνεται. Καθώς αυξάνεται η περιεκτικότητα σε πρόσθετα, ο ρυθμός οξείδωσης επιβραδύνεται.
(2) Στη δοκιμή εναλλασσόμενης υγρής θερμότητας υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας, δεν βρέθηκαν σημάδια οξείδωσης στις ηλεκτρικές επαφές AgWC μετά από 14 κύκλους δοκιμής. Η αντίσταση στη διάβρωση των ηλεκτρικών επαφών AgWC είναι σημαντικά καλύτερη από αυτή των ηλεκτρικών επαφών AgW.
(3) Στη δοκιμή ψεκασμού αλατιού, δεν εμφανίστηκε εμφανής οξείδωση στις ηλεκτρικές επαφές AgW και στις ηλεκτρικές επαφές AgWC μετά από 240 ώρες δοκιμής.

Τα προϊόντα μας

Το Tungsten Electrical μαςΣημεία Επαφήςείναι προσεκτικά κατασκευασμένα προϊόντα υψηλής ποιότητας με πολλά αξιόλογα χαρακτηριστικά. Πρώτον, η χρήση υλικών βολφραμίου υψηλής καθαρότητας έχει εξαιρετική αγωγιμότητα και αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και μπορεί να λειτουργήσει σταθερά σε σύνθετα περιβάλλοντα κυκλώματος. Η υψηλή του σκληρότητα και η ισχυρή αντοχή στη φθορά μπορούν να διατηρήσουν καλή απόδοση επαφής για μεγάλο χρονικό διάστημα και να μειώσουν τις αστοχίες που προκαλούνται από τη φθορά. Επιπλέον, οι επαφές βολφραμίου μας υποβάλλονται σε λεπτή επεξεργασία με υψηλή ακρίβεια διαστάσεων και κανονικά σχήματα, τα οποία ταιριάζουν απόλυτα με διάφορους ηλεκτρικούς εξοπλισμούς για να εξασφαλίσουν αποτελεσματική και σταθερή μετάδοση ρεύματος. Επιπλέον, ο αυστηρός έλεγχος ποιότητας διασφαλίζει ότι κάθε επαφή βολφραμίου πληροί υψηλά πρότυπα, ώστε να μην ανησυχείτε.