Обґрунтовано методи створення екологічно безпечного композиційного контактного матеріалу з підвищеною електроерозійною стійкістю для комутаційних апаратів. Характеристика нових розроблених контактних матеріалів на основі срібла. Визначення типу домішок.
Аннотация к работе
Для визначення типу домішок, що покращують експлуатаційні характеристики контактного матеріалу, було проведено їх дослідження за характером впливу на контактні властивості матеріалу та обґрунтовано вибір визначених інгредієнтів, згідно з науковими принципами структуроутворення композиційних матеріалів. Comparative experimental research of switching devices with serial and experimental contact materials on commutation wearproofness showed that electro-erosive firmness of experimental contact-details in 1,8..2 times is higher, than in serial. Keywords: switching devices, contact material, contact-detail, commutation wearproofness, electric erosion. Також цей матеріал потрапив у перелік матеріалів не рекомендованих до застосування Директивою Ради Європейського Союзу 2002/96/ЄС (ROHS directive - Restriction of Hazardous Substances), яка обмежує використання шести речовин (серед яких ртуть, свинець і кадмій) в новому електричному і електронному устаткуванні після 1 липня 2006 року на території Європейського Союзу. Численні дослідження (див. бібліографію в [4]), проведені науковцями у різних країнах, показали можливість застосування в електричних контактах замість оксиду кадмію оксидів інших металів, серед яких особливу увагу дослідників привертає оксид олова.В статті обґрунтовано склад та вміст інгредієнтів нового композиційного матеріалу для автоматичних вимикачів з необхідними фізико-механічними властивостями. Результатом проведених досліджень стало створення нового екологічно безпечного та ерозієстійкого композиційного контактного матеріалу наступного складу: 81,75 % мас. Установлено, що електроерозійний знос контакт-деталей автоматичних вимикачів при комутації струму є пропорційним силі струму, числу циклів комутації, та залежить від структури і фізико-механічних властивостей матеріалу.
Вывод
В статті обґрунтовано склад та вміст інгредієнтів нового композиційного матеріалу для автоматичних вимикачів з необхідними фізико-механічними властивостями. Результатом проведених досліджень стало створення нового екологічно безпечного та ерозієстійкого композиційного контактного матеріалу наступного складу: 81,75 % мас. Ag 11 % мас. SNO2 2,25 % мас. Bi2O3 4,5 % мас.Сг 0,5% мас^03. Із розробленого матеріалу виготовлено металокерамічні електричні контакти та контактні пари для дослідження на електроерозійну стійкість у низьковольтних електричних апаратах.
Установлено, що електроерозійний знос контакт-деталей автоматичних вимикачів при комутації струму є пропорційним силі струму, числу циклів комутації, та залежить від структури і фізико- механічних властивостей матеріалу. Дані експериментальних досліджень щодо електроерозійної стійкості нового композиційного матеріалу перевищують аналогічний показник серійного матеріалу типу КМК-А 10м в 1,8.. .2 рази.
Список литературы
1. Мастеров В.А., Саксонов Ю.В. Серебро, сплавы и биметаллы на его основе. Справочник. - М.:1979, 295с.
2. Державні санітарні правила та норми України. № 2.2.7. 029-99. - Додаток 2, п.22.
3. http://www.rohs.eu
4. 4 . Минакова Р.В. Композиционные материалы для контактов и электродов (Обзор) / Р.В. Минакова, М.Л. Грекова, А.П. Кресанова, Л.А. Крячко // Порошковая металлургия. - 1995. - № 7/8. - С. 32-53.
5. Афонин М.П. Контакт-детали и контактные материалы из композиций серебро-оксид олова. // Электрические контакты и электроды. Труды Института проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины./ М.П. Афонин, М.Н. Овчинникова. - К.: - 2004. - С. 119-124.
6. Патент України на корисну модель №47346, МПК C01G 19/00. Спечений матеріал для електричних контакт-деталей. / Радько І. П., Щербак Т. В., Кохановський В. О., Власенко Ю. П. - заявл.; опубл. 25.01.2010, Бюл. №2.
7. Патент України на корисну модель № 49215, МПК C01G 19/00. Металокерамічний біметалевий електричний контакт / Б. В. Клименко, І. П. Радько, В. О. Кохановський, В. В. Коробський; заявл.; опубл. 26.04.2010, Бюл. № 8.
8. Патент України на корисну модель № 49214, МПК C01G 19/00. Контактна пара для автоматичних вимикачів. / Клименко Б.В., Радько І. П., Кохановський В. О. - заявл. 09.10.2009 ; опубл.
9. Masterov V.A., Saksonov Yu.V. Silver, alloys and bimetal based on it. Spravochnyk. -M.:1979, 295s.
13. Afonyn M.P. Contact details and contact materials of the compositions of silver-tin oxide. // Elektrycheskye kontakty i elektrody. Trudy Ynstytuta problem materyalovedenyya ym. Y.N. Frantsevycha NAN Ukrayny./ M.P. Afonyn, M.N. Ovchynnykova. - K.: - 2004. - S. 119-124.
14. Patent Ukrayiny na korysnu model" #47346, MPK C01G 19/00. Sintered material for electrical contact details. / Radko I. P., Shcherbak T. V., Kokhanovskyy V. O., Vlasenko Yu. P. - zayavl. 14.08.2009 ; opubl.Byul. #2.
15. Patent Ukrayiny na korysnu model" # 49215, MPK C01G 19/00. Sintered bimetallic electrical contact / B. V. Klymenko, I. P. Radko, V. O. Kokhanovskyy, V. V. Korobskyy; zayavl. 09.10.2009 ; opubl.Byul. # 8.
16. Patent Ukrayiny na korysnu model" # 49214, MPK C01G 19/00. Contact pair for circuit breakers. / Klymenko B.V., Radko I. P., Kokhanovskyy V. O. - zayavl. 09.10.2009 ; opubl. 26.04.2010, Byul. #8.