Способ изготовления электрических контактов

,801030870 2 3511 Н 01 Н 11/04 Н 01 АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ С М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР ГОС ГЮ ЗОБРЕТЕНТЕЛЬСТВУ А(71) Красноярский ордена ТрудовогоКрасного Знамени институт цветных металлов им, М. И. Калинина и Дивногорский завод низковольтной аппаратурыим. 60-летия СССР(56) 1, Авторское свидетельство СССР(84) (57)1, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ на осно-.ве меди, заключакацийся в нанесении иаконтактную,поверхность слоя алюминияпутем совместной прокатки контакта салюминиевой лентой и термической обработке контакта, о т л и ч а ю ш и й -с я тем, что, с пщью улучшения эжищьатапионных характеристик контактов засчет перехода в днффужонный слой всегонанесенного алюминия, электрические контакты после нанесения на контактную поввркность слоя алюминия нагревают до800-900 сС, выдерживают и ри этой затемгьюением температуре в охлаждают до 5 80-100 С/ч. с в нормальных2. Способ п щ и й с я тем тактов с темпе подвергают воз колебаний. об пой слове чающи я гконтактную рхнсварки взрывом.4. Способ по пп. 1 и 2лич ающи йся темве материала заготовок иствсистемы медь-:висмут-бор8. Способ по пп. 1 илич а ю ш и й с я тем, чгматериала заготовок использсистемы медь-хром. или 3 о тЭчто в качестльзуют сплав качествеуют сплав Се 4 или 5, о т- Эффи, что толщину (," выбирают из. (;д,) ионного слоя пщины контакт- (е6. Способ по пп. 1 - лич ающийся тем наносимого слоя алюминия условия получения диффуз глубиной 0,2 - 0,7 ог то ной пластины. К АВТОРСКОМУ СОИД ечение 8-60 мин, а 00-600 оС со скорос последующим охлажд условиях.п.1, отличаючго при нагревании ко атурой 800-900 С их ействию ультразвуковых. 1 или 2, о г л и -ем, что алюминий наость наносят путем1030870такой глубине диффузионного слоя обесперо- чивается достаточная долговечность контактов при эксплуатации в электрическихаппаратах.Приникновение всего алюминия в материас- ал .увеличивает жаростойкость контактнойповерхности, уменьшает окисление контакой тных поверхностей, эа счет этого увели.чивается срок службы контактов в процескт 1 О се эксплуатации.П р и м е р . На контакты, изгоговлентом ные иэ пластин толщиной 3 мм мвтериаон- лв системы медь-висмут-бор с содержао- нием висмута О,Ми бора 0,02%, а такк". 15 же иэ пластин толщиной 3 мм материаласистемы медь-хром (хромовой бронзыБрх 07), наносится слой алюминия методом сварки взрывом.Для того используется лента из тех 20 нического алюминия марки АИО с суммвр.г- ным содержанием примесей 0,42 %. Наибольшая величина примесей не должна превышать 0,7% по массе алюминия. Толщик- на наносимого слоя алюминия 0,18 мм,в 25 Контакты с нанесенным на контактнуюповерхность алкминием огжигаются в1- электрической. печи при 850 и выдер- живвются при этой температуре 20 мин,затем охлаждаются вместе с печью со30 скоростью 100 С/ч до 550 С с послевль- дуицим охлаждением в порталЬных усло-виях (нв воздухе при комнатной темпераов туре),В результате обработки весь алюминийний., перешел в диффузионный слой. Толщина диффу-зиойного слоя нв контактной поверхностиз- установилась 0,6 мм. Нв контакгнык поверхностях контактов,.изготовленных изе. обоих сплавов, образуется двухфазнаязона на основе твердого раствора алюмин- , ния в меди с частицами интерметалличэскихфвз. Между двухфазной зоной и основнымнесе- материалом контактов образуется одиофайть ная зона, предстввлякецая собойтюэрдыйт 4 раствор алюминия в медиИзобретение относится к элжтротехнике и может быть использованопри иизводстве контактов для электрическихаппаратов.Известен способ изготовления контатов для электрических аппаратов, соглно которому на поверхность медных контактов наносят слой алюминия совмесгнпрокатной медной заготовки контакта слистовым алюминием, подвергают конгатермической обработке 1.Недостаток упомянутого способа вчто эксплуатационные характеристики ктактов, изготовленных при его использванин, ниже, чем эксплуатационные харатеристики контактов, изготовленных изсплавов на основе серебра.Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик контактовза счет перехода в диффузионный слойвсего алюминия, нанесенного на контакную поверхность.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу изготовления элетрических контактов после нанесения нконтактную поверхность слоя алюминияконтакты нагревают до 800-900 С, вьдерживают при этой температуре в течение 5-60 мин, а затем охлаждают до500-600 С со скоростью 50-1,00 С/чс последующим охлаждением в нормних условиях.Кроме того, при нагревании контактс температурой 800-900 С их подвергоют воздействию ультразвуковых колебаВоздействие ультразвука ускоряет развтие диффузионного взаимодействия и поволяет производить выдержку контвкгоипри температуре 800-900 С в теченинаименьшего времени.При этом нанесение алюминия на котвктную поверхность осуществляют путем сварки взрывом. Этот способ нвния алюминия нв контактную поверхносперед термической обработкой позволяедостаточно эффективно разрушить окисные пленки на контактирующих поверхностях и обеспечить непосредственныйконтакт металлического алюминия с материалом конквкта нв атомном уровне.В качестве материала контактов ис-пользуют сплав системы медь-висмут-бор,Кроме того, в качестве материадаконтактов исполЬзуют сплав системы медьхром,Кроме того, толщину наносимого слояалюминия выбирают иэ условия получениядиффузионного слоя глубиной 0,2 - 0,7от толщины контактной пластины. При Изготовленные контакты подвергаются испытаниями в автоматических вьпцпочателях А 3716 ф. Испытания цроизводятся по методикам, предусмотреннымГОСТ 2933-74 и ГОСТ 9098-70, Через контакты .пропускался ток 160 А,в течение 600. ч.. Зв это времй температура контактовне превысила 50 С. Превышение температуры таких же контактов, изготовленных из серебра и испытанных в тес же .условиях, что и контакты по упомянутому методу, составило 45 оС,3 1030870 4Полученные результаты показывают, при использовании контактов на основе что использование предложенного опосо- серебра.ба изготовления кониактов с дифузион- Использование способа изготовления ным слоем, полученным путем покрытия контактов позволяет решить проблему улучиз меди и ее сплавов алюминием с по-шения эисплувтационеах характеристик следующей термической обработкой, поз-контактов, что дает возможность применеволяет приблизить значения, превышения ния таких контактов в ряде эпектроаппатемператур зажимов внешних проводим- . ратов взамен контактов на основе сереб,ков к значением цревйшения температур ра.Составитель С. ЕлакйЬРедактор А. Шандор ТехредЖ.Кастелевич Корректор;А. ТяскоЗаказ 5223/52 Тираж 703Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий,113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4