Analyse van de huidige ontwikkelingsstatus, technologische trends en toepassingen van zilvercontactmaterialen

Zilveren contacten zijn belangrijke functionele materialen in elektrische apparatuur voor het aansluiten, verzenden en ontkoppelen van stroom, en worden veel gebruikt in relais, contactors, stroomonderbrekers en verschillende schakelsystemen. Met de ontwikkeling van nieuwe energie-, energieapparatuur-, industriële automatiserings- en auto-elektronica-industrieën worden hoogwaardige zilvercontactmaterialen- een belangrijk onderdeel op het gebied van elektrische verbindingen.

 

 

 

Zilvercontacten zijn geleidende contactelementen die voornamelijk zijn gemaakt van zilver en legeringen op basis van zilver-, en die uitstekende elektrische geleidbaarheid, thermische geleidbaarheid en boogweerstand bezitten. Op basis van hun materiaalsamenstelling kunnen ze worden geclassificeerd in puur zilveren contacten, contacten van zilverlegeringen en op zilver-gebaseerde metaaloxidecontacten.

 

Zoals typische zilveren elektrische contacten, is hun belangrijkste functie het voltooien van de aansluiting en ontkoppeling van stroom tijdens de werking van elektrische apparatuur, terwijl ze een lage contactweerstand en een lange levensduur garanderen.

 

Momenteel worden zilveren contacten veel gebruikt in:

Zilveren contacten voor relais
Zilveren contacten voor schakelaars
Zilveren contacten voor onderbrekers
Zilveren contacten voor MCCB's
Industriële besturingsapparatuur
Elektrische systemen voor auto's
Slimme netwerkapparatuur
Nieuwe energieopslagsystemen

 

Naarmate apparatuur zich ontwikkelt in de richting van schakelen met een hogere spanning, hogere stroom en hogere frequentie, nemen de prestatie-eisen voor elektrische contacten voor industriële toepassingen voortdurend toe.

 

 

 

Op basis van verschillen in materiaalstructuur en samenstelling omvatten zilvercontacten op de markt momenteel voornamelijk de volgende typen:

 

Puur zilveren contacten

Puur zilveren massieve contacten hebben een extreem hoge geleidbaarheid en thermische geleidbaarheid, lage contactweerstand, en zijn geschikt voor elektrische producten met lage- stroom, lage- contact- druk en hoge- gevoelige elektrische producten.

 

Belangrijkste kenmerken:

Uitstekende geleidbaarheid
Stabiele contactweerstand
Goede verwerkingsprestaties
Relatief zwakke weerstand tegen lassen

 

Zilvernikkelcontacten

Zilvernikkelcontacten zijn een van de meest gebruikte materialen op basis van zilver-.

De toevoeging van nikkel verbetert de hardheid en slijtvastheid van het materiaal, waardoor het veel wordt gebruikt in:

Verontreinigingen
Vermogensrelais
Industriële schakelaars

Bij industriële besturing zijn zilver-nikkel-elektrische contacten voor magneetschakelaars een gebruikelijke oplossing geworden.

 

Belangrijkste voordelen:
Sterke weerstand tegen boogerosie
Uitstekende slijtvastheid
Matige kosten
Goede bewerkbaarheid
Zilvercadmiumoxidecontacten

Zilvercadmiumoxidecontacten werden lange tijd gebruikt in schakelapparatuur met hoge stroomsterkte.

 

Kenmerken omvatten:
Uitstekende weerstand tegen lassen
Lange elektrische levensduur
Sterke weerstand tegen boogerosie

Door de steeds strengere milieuregels wordt de toepassing ervan echter geleidelijk kleiner.

 

Zilvertinoxide-contacten

Zilvertinoxidecontacten zijn een toonaangevende vertegenwoordiger van de huidige milieuvriendelijke elektrische contactmaterialen.

Vergeleken met traditionele materialen heeft het de volgende voordelen:

Niet-giftig en milieuvriendelijk
Sterke weerstand tegen lassen
Lange elektrische levensduur
Uitstekende weerstand tegen boogerosie

 

Daarom wordt het veel gebruikt in:

AC-schakelaars
DC-relais
Nieuwe energiecontrolesystemen
Hoogspanningssystemen voor elektrische voertuigen
Zilver zinkoxide vast contact

Silver Zinc Oxide Solid Contact combineert goede geleiding en boogweerstand en wordt gebruikt in een aantal speciale elektrische producten.

Zilverlegering contact

Silver Alloys Contact bereikt een evenwicht tussen geleidbaarheid en mechanische eigenschappen door verschillende versterkende fasen op te nemen, waardoor wordt voldaan aan de behoeften van verschillende bedrijfsomstandigheden.

 

 

Vroege elektrische apparatuur gebruikte voornamelijk puur zilver als contactelementen. Vanwege de uitstekende geleidbaarheid van zilver verminderde het effectief de contactweerstand en het warmteverlies.

 

Naarmate de kracht van industriële apparatuur bleef toenemen, brachten materialen van puur zilver geleidelijk de volgende problemen aan het licht:

Lage hardheid
Gemakkelijk te lassen
Beperkte slijtvastheid
Ernstige boogerosie

 

Om deze defecten te verbeteren zijn geleidelijk nieuwe materialen ontwikkeld, zoals zilver-nikkel, zilver-cadmiumoxide, zilver-tinoxide en zilver-zinkoxide.

 

De afgelopen jaren hebben milieuregelgeving en de ontwikkeling van de nieuwe energie-industrie de wijdverbreide acceptatie van cadmium-vrije zilvercontactmaterialen verder bevorderd, waardoor zilver-tinoxidesystemen een belangrijke ontwikkelingsrichting voor de industrie zijn geworden.

 

 

Moderne productieprocessen voor elektrische zilveren contactpunten omvatten voornamelijk:

Poedermetallurgische technologie

Interne oxidatietechnologie

Pre-legeringstechnologie voor oxidatie

Reactiesynthesetechnologie

Hoge-energiekogelmolentechnologie

Hete isostatische perstechnologie

Hiervan is poedermetallurgietechnologie de reguliere procesroute geworden.

 

Poedermetallurgietechnologie

Poedermetallurgische processen bereiken materiaalvorming door:

Poeder voorbereiding

Mengen

Mengen onder druk

Druk drukken

Sinteren

Extrusie

Tekening

Voordelen zijn onder meer:

Nauwkeurige compositiecontrole

Uniforme microstructuur

Hoog materiaalgebruik

Geschikt voor grootschalige productie-

Momenteel wordt met dit proces een groot aantal op maat gemaakte elektrische contactproducten vervaardigd.

 

Legeringstechnologie vóór-oxidatie

Deze technologie combineert de voordelen van legerings- en poedermetallurgiemethoden.

Kenmerken omvatten:

Uniforme distributie van oxidedeeltjes

Goede geleidbaarheid

Lange elektrische levensduur

Hoge productie-efficiëntie

Het heeft aanzienlijke voordelen voor hoge-betrouwbare schakelapparatuur.

 

Reactieve synthesetechnologie

Reactieve synthesetechnologie genereert ter plaatse een versterkende fase in het materiaal, waardoor een stabielere binding tussen oxidedeeltjes en de zilvermatrix ontstaat.

Belangrijkste voordelen:

Lagere contactweerstand

Betere uniformiteit van de microstructuur

Uitstekende latere verwerkingsprestaties

Geschikt voor hoogwaardige-productie van contactmateriaal

Deze technologie wordt beschouwd als een van de belangrijke ontwikkelingsrichtingen voor de toekomstige productie van hoogwaardige zilvercontacten.

 

 

 

Met de ontwikkeling van elektrische apparatuur in de richting van intelligentie en hoge vermogensdichtheid wordt de zilvercontactindustrie geconfronteerd met nieuwe technische vereisten.

Grote uitdagingen zijn onder meer:

 

Steeds strengere eisen aan de productbetrouwbaarheid

Nieuwe energievoertuigen, energieopslagsystemen en slimme netwerkapparatuur vereisen dat contactmaterialen beschikken over:

Hogere stroom-capaciteit

Langere elektrische levensduur

Sterkere weerstand tegen lassen

Het voortdurend verbeteren van de milieuregelgeving

 

Traditionele cadmium-bevattende materialen worden geleidelijk aan beperkingen opgelegd, wat leidt tot een snelle groei van de vraag naar milieuvriendelijke materialen.

 

 

Contactmaterialen met hoge-prestaties worden nog steeds geconfronteerd met hoge technische barrières op het gebied van:

 

Industriële automatisering

Hoogspanningsschakelaars-

Nieuwe energievoertuigen

Energieopslagsystemen

Continu verbeteren van productieprocessen

 

Geavanceerde apparatuur en precisieproductietechnologie zijn sleutelfactoren geworden bij het verbeteren van de productconsistentie en betrouwbaarheid.

 

 

 

De toekomstige ontwikkeling van de zilvercontactindustrie zal rond de volgende richtingen draaien:

 

Ten eerste een milieuvriendelijke ontwikkeling, waarbij cadmium-vrije materialen geleidelijk de traditionele cadmium-houdende systemen vervangen.

 

Ten tweede: hoogwaardige ontwikkeling-, waardoor de weerstand tegen boogerosie en de levensduur worden verbeterd door middel van geoptimaliseerde materiaalformuleringen en microstructuur.

 

Ten derde maken intelligente productie-upgrades gebruik van geautomatiseerde apparatuur om de productconsistentie en productie-efficiëntie te verbeteren.

 

Ten slotte, ontwikkeling op maat, het ontwikkelen van gespecialiseerde oplossingen voor fabrikanten van zilveren elektrische contacten voor verschillende toepassingsscenario's om te voldoen aan de gedifferentieerde behoeften van nieuwe energie, energieapparatuur, spoorvervoer en industriële automatisering.

 

Met de voortdurende vooruitgang van hoog-gelijkstroomsystemen, apparaten voor energieopslag en de aanleg van slimme elektriciteitsnetten,AgNi elektrische contacten voor contactorsZilvertinoxide-contacten en nieuwe composietmaterialen op basis van zilver- zullen een steeds belangrijkere rol spelen in de toekomstige markt en cruciale basismaterialen worden voor de betrouwbare werking van moderne elektrische apparatuur.