Um diese Anforderungen zu erfüllen, eignen sich ausgefeilte
Verbundkontaktprofile optimal.
Was ist ein zusammengesetztes Kontaktprofil?
Verbundkontaktprofile sind spezielle Streifen, die aus drei Materialschichten bestehen:
1. Elektrische Kontaktschicht: Diese Schicht ist für die elektrische Leitfähigkeit und die Kontaktherstellung der gepaarten Kontakte verantwortlich. Sie besteht meist aus Gold oder Goldlegierungen und ist nur 1 bis 10 μm dick.
2. Zwischenschicht: Sie übernimmt die Funktion der elektrischen Kontaktschicht bei Verschleiß und besteht meist aus Silber oder silberbasierten Materialien.
3. Trägerschicht: Diese Schicht trägt den gesamten Streifen und besteht meist aus Kupfer oder Nickel, das eine gute Lötbarkeit und mechanische Festigkeit aufweist.
Typische Formen von zusammengesetzten Kontaktprofilen
Dieser Aufbau erfüllt nicht nur die hohen Leistungsanforderungen, sondern reduziert auch effektiv den Einsatz von Edelmetallen und senkt somit die Kosten.
Herstellungsprozess von zusammengesetzten Kontaktprofilen
Je nach Verfahren der Zwischenschichtverbindung kann der Herstellungsprozess von zusammengesetzten Kontaktprofilen in folgende Kategorien unterteilt werden:
1. Rollschweißverbindungsverfahren
Das Schweißen wird abgeschlossen, indem mithilfe einer rotierenden Elektrode Strom und Druck auf den Streifen ausgeübt werden. Dieses Verfahren eignet sich zur Herstellung längerer Streifen, die Anforderungen an die Oberflächenbehandlung sind jedoch sehr hoch.
2. Rollabscheidungsverbindungsverfahren
Die Zwischenschicht wird durch Walzen mit der Substratschicht verbunden, während die elektrische Kontaktschicht mithilfe einer Abscheidungstechnologie (z. B. Galvanisierung oder physikalische Gasphasenabscheidung) an der Zwischenschicht angebracht wird. Die mit diesem Verfahren hergestellten Streifen sind maßhaltig, das Verfahren ist jedoch komplex und nicht für die Massenproduktion geeignet.
3. Explosionsverbindungsverfahren
Mit der augenblicklichen Energie einer Explosion werden die Materialien verbunden und die Verbindungsqualität ist ausgezeichnet, das Verfahren ist jedoch nicht für die Massenproduktion geeignet und wird hauptsächlich für breite Streifen verwendet.
4. Rollverbindungsverfahren
Die drei Schichten werden durch Walztechnologie direkt miteinander verbunden. Dieses Verfahren eignet sich für die Massenproduktion von langem Streifenmaterial, die Anforderungen an die Präzision der Ausrüstung sind jedoch höher.
5. Diffusionsschweißen – physikalisches Dampfabscheidungsverfahren (PVD).
Zuerst wird die Zwischenschicht mit der Substratschicht durch Diffusionsschweißen verbunden, und dann wird die PVD-Technologie verwendet, um die elektrische Kontaktschicht hinzuzufügen. Der Verbindungsprozess ist qualitativ hochwertig, aber die Ausrüstungsinvestition ist groß.
Prozessentwicklung und Anwendungsperspektiven
Die inländische Produktion von Verbundkontaktprofilen steckt noch in den Kinderschuhen, aber einige Unternehmen haben bereits ein ausgereiftes Verfahren entwickelt. So hat beispielsweise
Fudar Alloy Materials Co., Ltd. durch technologische Innovationen erfolgreich geformte Verbundkontaktprofile hergestellt, die für Hochstrom-Automobilrelais geeignet sind.
In Zukunft werden mit der Miniaturisierung von Elektrogeräten und der Entwicklung vielfältigerer Leistungen höhere Anforderungen an Verbundkontaktprofile gestellt. Die folgenden Punkte verdienen Aufmerksamkeit:
1. Optimierung der Dicke der Edelmetallschicht: Verbesserung der Stabilität und Reduzierung der Materialkosten.
2. Entwicklung neuer Zwischenschichtmaterialien: Wie z. B. Metalloxide auf Silberbasis, um höhere Strom- und Leistungsanforderungen zu erfüllen.
3. Verbesserung der Produktionseffizienz: Um Massenproduktion zu erreichen und den Marktpreis zu senken.
Abschluss
Anspruchsvolle Kontaktprofile sind nicht nur ein technologischer Durchbruch im Bereich elektrischer Kontaktmaterialien, sondern auch der Schlüssel zur zukünftigen Leistungssteigerung von Elektrogeräten. Durch kontinuierliche Prozessoptimierung und Entwicklung neuer Materialien wird sich dieses Hochleistungsmaterial in immer mehr Anwendungsszenarien durchsetzen und eine zuverlässige Garantie für die Sicherheit und Effizienz von Elektrogeräten bieten. Wenn Sie Fragen zu zusammengesetzten Kontaktprofilen haben, können Sie sich gerne an uns wenden.
