Bahan yang digunakan untuk membuat kontak listrik

Masa pakai dan keandalan kontak sangat bergantung pada bahan kontak.

Persyaratan bahan kontak:

1. konduktivitas listrik yang tinggi dan konduktivitas termal.

2. Tahan korosi.

3. Ketahanan terhadap pembentukan film r tinggi.

4. Kekerasan material yang rendah, untuk mengurangi gaya pengepresan.

5. Kekerasan tinggi untuk mengurangi keausan mekanis selama sering dinyalakan dan dimatikan.

6. Erosi rendah.

7. Resistensi busur tinggi (titik lebur).

8. Arus dan tegangan tinggi diperlukan untuk lengkung.

9. Penanganan mudah dan biaya rendah.

Persyaratan yang terdaftar bertentangan dan hampir tidak mungkin menemukan bahan yang memenuhi semua persyaratan ini.

Bahan-bahan berikut digunakan untuk koneksi kontak:

Kedokteran Memenuhi hampir semua persyaratan di atas, kecuali ketahanan terhadap korosi. Oksida tembaga memiliki konduktivitas rendah. Tembaga adalah bahan kontak yang paling umum dan digunakan untuk kontak yang dapat dilepas dan dialihkan.Pada sambungan yang dapat dilepas, lapisan anti korosi digunakan pada permukaan kerja.

Dalam kontak switching, tembaga digunakan saat menekan di atas 3 N untuk semua mode operasi kecuali jangka panjang. Untuk operasi berkelanjutan, tembaga tidak disarankan, tetapi jika digunakan, langkah-langkah harus diambil untuk melawan oksidasi pada permukaan kerja. Tembaga juga dapat digunakan untuk kontak busur. Pada tekanan kontak rendah (P < 3 N) penggunaan kontak tembaga tidak dianjurkan.

Perak. Bahan kontak yang sangat baik yang memenuhi semua persyaratan kecuali resistensi busur pada arus tinggi. Ini memiliki ketahanan aus yang baik pada arus rendah. Perak oksida memiliki konduktivitas yang hampir sama dengan perak murni. Perak digunakan untuk kontak utama di perangkat arus tinggi, untuk semua kontak dengan operasi berkelanjutan. Dalam kontak untuk arus rendah pada tekanan rendah (kontak relai, kontak sirkuit bantu).

Perak biasanya digunakan dalam bentuk lapisan - seluruh bagian terbuat dari tembaga atau bahan lain yang dilas (disolder) lapisan perak untuk membentuk permukaan kerja.

Aluminium. Dibandingkan dengan tembaga, ia memiliki konduktivitas dan kekuatan mekanik yang jauh lebih rendah. Ini membentuk film oksida padat konduktif yang buruk, yang sangat membatasi penggunaannya. Dapat digunakan pada sambungan kontak yang dapat dilipat (busbar, kabel lapangan). Untuk tujuan ini, permukaan kerja kontak terbuat dari perak, berlapis tembaga atau diperkuat tembaga.

Namun, kekuatan mekanik aluminium yang rendah harus diperhitungkan, akibatnya sambungan dapat melemah seiring waktu dan kontak dapat putus (tekanan kontak tidak boleh dilebih-lebihkan).Aluminium tidak cocok untuk berpindah kontak.

Platinum, emas, molibdenum. Mereka digunakan untuk mengganti kontak untuk arus yang sangat rendah pada tekanan rendah. Platinum dan emas tidak membentuk film oksida. Kontak yang terbuat dari logam ini memiliki resistansi transien yang rendah.

Paduan tungsten dan tungsten. Dengan kekerasan tinggi dan titik leleh tinggi, mereka memiliki ketahanan aus listrik yang tinggi Paduan tungsten dan tungsten-molibdenum, tungsten-platinum dan lainnya digunakan pada arus rendah untuk kontak dengan frekuensi putus yang tinggi. Pada arus sedang dan tinggi, mereka digunakan sebagai kontak busur untuk mengganggu arus hingga 100 kA dan lebih banyak lagi.

Titik lebur berbagai bahan konduktor

Logam sinter - campuran mekanis dari dua logam murni yang diperoleh dengan menyinter campuran bubuknya atau menghamili satu dengan melelehkan yang lain. Dalam hal ini, salah satu logam memiliki konduktivitas yang baik, sementara yang lain memiliki kekuatan mekanik yang tinggi, tahan api dan tahan busur. Dengan cara ini, keramik logam menggabungkan ketahanan busur yang tinggi dengan konduktivitas yang relatif baik.

Komposisi logam-keramik yang paling umum adalah: perak - tungsten, perak - molibdenum, perak - nikel, perak kadmium oksida, perak - grafit, perak - grafit - nikel, tembaga - tungsten, tembaga - molibdenum, dll. Perak, terutama untuk arus bolak-balik) untuk arus terputus-putus sedang dan besar, serta untuk kontak utama untuk arus pengenal hingga 600 A.