Электрический биметаллический контакт Советский патент 1979 года по МПК H01H1/02 

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к.электрическим контактам из биметаллов, используемым в реЛе и других переключателях.

Известен электрический биметаллический контакт, рабочий слой которого выполнен из сплава серебра с 0,05-0,4% магния, 0,01 - 0, никеля, 0,01 - 1% циркония, а иесущий слой - из сплава на основе меди с 10-20% никеля 10-30% цинка и 0,01 - 0,5% иттрия 1 . Этот биметаллический контакт обладает высокой эрозионной стойкостьку и постоянным контактным сопротивлением в области малых и средних токовых нагрузок. Однако он не может работать в области сухих цепей. При коммутировании микротоков на нем наблюдаются частые сбои и отказы из-за повышения контактного сопротивления вследствие образования непроводящих сульфидиых пленок.

-Наиболее близким к предлагаемому является электрический биметаллический контакт, содержащий рабочий слой, выполненный , из чистого золота, И несущий слой, выполненный из снлава никеля с 0,0 -0,3% магния и 0,01-0,5% бора (2|. Этот биметаллический контакт не может использоваться в Широком диапазоне э лёктрических нагрузок. При работе в области микротоков (сухих цепей) наблюдается его залипание (холодное сваривание), часто встречающееся на контактах из золота 21.

Целью изобретения является повышение эрозионной стойкости и надежности работы контактов в широком диапазоне вольт-амперных нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что

рабочий слой выполнен из сплава на основе

золота с 1-20% серебра и 0,002-0,09%

никеля, а несущий слой - из сплава на

основе серебра с 0,05-0,4% магния, 0,01 -

0,4% никеля и 0,01 -1,0% циркония.

Необходимость изготовления несущего

слоя из контактного сплава обусловлена особыми условиями работы биметаллического контакта. При коммутировании контактами микротоков работает слой из сплава на ос; нопе золота. При увеличении коммутируемой

мощности до средней начинается эрозия ра« бочего слоя. В случае сильной эрозии обнажается несущий слой - серебряный сплав в этом случае несущий слойначинает работать как контактный материал. При содержании в рабочем слое серебра меньше 1% и никеля менее 0,002% а контактах, коммутирующих микроамперы, наблюдаются частые отказы из-за схватывания контактов, а при нагрузках с силой Чока 50-100 мА и напряжении 60-ЮОВ наблюдаются значительный износ контактов и перенос материалов. Увеличение в рабочем слое серебра свыше 20% ведет к резкому повышению удельного электросопротивления и делает невозможным использование таких контактов при очень малых контактных давлениях. На контакте, в рабочем слое которого содержится более 0,09% никеля, наблюдаются сбои при работе в области сухих цепей при испытаниях на холодо- н теплоустойчивость вследствие повышения контактного сопротивления из-за наличия богатых никелем фаз. Совместное введение серебра и никеля резко уменьшает склонность золотых контактов к холодному свариванию при коммутировании сухих цепей. Испытания биметаллических контактов в приборах показали, что при коммутировании микротоков работает слой из сплава золото - серебр(Э - никель, при этом на контактах не наблюдается сбоев и отказов. Установлено, при работе в области средних токов предлагаемый электрический биметаллический контакт имеет эрозионную стойкость, в два раза более высокую по сравнению с контактами, рабочая поверхность которых представляет собой чистое золото. . Плоские и проволочные биметаллические контакты изготавливают из соответствующих проволок,.полученных совместной деформацией. Биметаллические контакты в виде заклепок изготавливают из проволок сваркой в автоматах. Соотнощение слоев может быть любым в зависимости от условий работы. Формула изобретения Электрический биметаллический контакт, содержащий рабочий и несущий слои, оглияающийся тем, что, с целью повыщения эрозионной стойкости и надежности работы крнтактов в щироком диапазоне вольт-амперных нагрузок, рабочий слой выполнен из сплава на основе золота с 1-20% серебра и 0,002-0,09 % никеля, а несущий слой - из сплава на основе серебра с 0,05- 0,4% магния, 0,01-0,4% никеля и 0,01-1,0% циркония. Источники информации, принятые во внимэние при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 517949, кл. И 01 Н 1/02, 1974. 2. Авторское свидетельство СССР № 507903, кл. Н 01 Н 1/02, 1974.