Wolfram-Bimetall-Kontaktpunkt wird aufgrund seiner hervorragenden elektrischen Leistung und hohen Temperaturbeständigkeit häufig in elektrischen Geräten verwendet. Die Oxidationsbeständigkeit der Kontaktstelle ist ein Schlüsselfaktor für deren Langzeitstabilität. Die Oxidationsbeständigkeit wird von vielen Faktoren beeinflusst. Diese Faktoren und ihre Auswirkungen auf die Leistung des Wolfram-Bimetall-Kontaktpunkts werden im Folgenden ausführlich erörtert.
1. Auswahl und Kombination von Materialien
Wolfram selbst weist eine gute Oxidationsbeständigkeit auf, seine Oxidationsbeständigkeit wird jedoch auch durch andere Metallmaterialien, mit denen es verbunden ist, beeinflusst. Normalerweise wird Wolfram mit Metallen wie Silber, Kupfer oder Nickel vermischt. Die Oxidationseigenschaften dieser Metalle sind unterschiedlich, was sich direkt auf die gesamte Antioxidationsfähigkeit des Kontaktpunkts auswirkt. Beispielsweise oxidiert Silber in einer Umgebung mit hohen Temperaturen leicht und Kupfer bildet nach der Oxidation eine Isolierschicht, die den Stromfluss beeinträchtigt. Daher muss bei der Auswahl von Verbundmetallen deren Oxidationsverhalten berücksichtigt werden, um die Oxidationsbeständigkeit des Gesamtmaterials sicherzustellen.
2. Herstellungsprozess
Der Herstellungsprozess von Wolfram-Bimetallkontakten hat einen erheblichen Einfluss auf deren Oxidationsbeständigkeit. Bei Hochtemperatur-Sinter- oder Heißpressverfahren beeinflussen die Bindungsstärke und die Dichte des Materials dessen Oxidationsbeständigkeit. Eine höhere Bindungsstärke und eine dichtere Mikrostruktur verringern das Eindringen von Sauerstoff und verbessern dadurch die Oxidationsbeständigkeit. Darüber hinaus können Oberflächenbehandlungsverfahren (z. B. Versilberung, Vernickelung oder Sprühbeschichtung) eine zusätzliche Schutzschicht für die Kontaktstellen bieten und ihre Widerstandsfähigkeit gegen Oxidation verbessern.
3. Umgebungsbedingungen
Die Oxidationsbeständigkeit des Wolfram-Bimetall-Kontaktpunkts wird auch von den Bedingungen der Arbeitsumgebung beeinflusst. In Umgebungen mit hoher Temperatur, hoher Luftfeuchtigkeit oder hoher Sauerstoffkonzentration kommt es an den Kontaktstellen eher zu Oxidationsreaktionen. Daher wirken sich Faktoren wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Sauerstoffkonzentration der Einsatzumgebung direkt auf die Oxidationsbeständigkeit des Kontaktpunkts aus. Unter rauen Umweltbedingungen ist es entscheidend, Materialien mit stärkeren antioxidativen Eigenschaften zu wählen oder robustere Strukturen zu entwerfen.
4. Nutzungshäufigkeit und Belastung
Auch die Häufigkeit der Nutzung und die elektrische Belastung der Kontaktstellen sind entscheidende Einflussfaktoren auf die Oxidationsbeständigkeit. Bei Hochfrequenz- und Hochlastanwendungen kommt es an den Kontaktstellen zu häufigen Schaltvorgängen, was zu einem Anstieg der Oberflächentemperatur und einer Beschleunigung der Oxidationsreaktion führen kann. Daher kann eine entsprechende Reduzierung der Nutzungshäufigkeit oder der elektrischen Belastung die Lebensdauer der Kontaktstellen effektiv verlängern und deren antioxidative Kapazität steigern.
5. Oberflächenreinheit
Auch die Oberflächenreinheit der Kontaktstellen hat Einfluss auf deren Oxidationsbeständigkeit. Das Vorhandensein von Oberflächenschmutz, Fett und Oxiden kann die Qualität des elektrischen Kontakts und damit die antioxidativen Eigenschaften beeinträchtigen. Regelmäßige Reinigung und Wartung der Kontaktstellen können einen guten Kontakt aufrechterhalten und das Auftreten von Oxidationsreaktionen reduzieren.
6. Temperaturregelung
Die Temperatur ist ein wichtiger Faktor, der die Geschwindigkeit der Oxidationsreaktion beeinflusst. In Umgebungen mit hohen Temperaturen beschleunigt sich die Geschwindigkeit der Oxidationsreaktion, was zu einem schnellen Materialabbau führen kann. Daher ist die Kontrolle der Arbeitstemperatur des Kontaktpunkts und die Verhinderung, dass er über einen längeren Zeitraum bei zu hohen Temperaturen läuft, eine wirksame Maßnahme zur Verbesserung seiner Oxidationsbeständigkeit. Die Temperaturkontrolle kann durch eine Verbesserung des thermischen Designs oder den Einsatz eines Kühlsystems erreicht werden.
