Жидкометаллический композиционный контакт

Жидкометаллический композиционный контакт

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Соввтскнк

Соцналнстнческнв

Респубннк (ii) 966771 (6I ) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 01.04.81 (21) 3269674/24-07 с присоединением эаявкн №вЂ” (23) Приоритет (5l)M; Кл.

Н 01 Н 29/00

9иоудвратоенный комитет

СССР но делом изобретений н открытий (53) УДК621.316..524 (088.8) Опубликовано 15.10,82. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 15.10.82

В. Г. Дегтярь, А. В. Иванов, Л. И. Костенецкая,,*С;:;((;щут„О. К. Теодорович и М. М. Чураков

1 ;3 7"" j z ° ð., l

<..:.. - г; с

Московский ордена Ленина и ордена ОктябрьскЬй Ревопк|цийл Л!>М:yð, . энергетический институт и Институт пробпем--, " "" ( материаловедения AH Украинской CCP (72) Авторы изобретения с. (7!) Заявители (54) ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КОМПОЗИЦИОННЫЙ КОНТАКТ

Изобретение относится к эпектротехнике, в частности к жидкометаппическим композиционным контактам дпя коммутационных э пектрических аппаратов.

Известен жидкометаппический композиционный контакт, содержащий пористый каркас из тугоппавкого материапа, пропитанный жидким метаппом. В качестве жидкого метаппа в этом контакте использована ртуть, а в качестве материапа, 1 О каркаса-металлы и сплавы, практически не воздействующие с ртутью.

Этот контакт выгодно отличается от твердометаппических композиционных контактов тем, что сочетает в себе достоинства как твердых, так и жидких контактов. Твердый каркас сообшает контакту механическую прочность, эррозионную стойкость и независимость работы от положения в пространстве, а жидкий металл обеспечивает малое перекопное соппротивпение, независимость его вепичины от величины контактного нажатия и исключение свариваемости (11.

Однако указанный контакт имеет недостаточно стабильные характеристики, обусловпенные тем, что в процессе работы поверхностные слои контакта, принимающие непосредственное участие в рабо- . те, в результате воздействия эпектрической дуги обедняются жидким метаппом, а так как процесс допитки иэ бопее удапенных споев затруднен, то переходное сопротивпение возрастает и может произойти сваривание контактов по каркасам.

Наибопее близким к предпагаемому является жидкометаппический композицион ный контакт содержащий пористый каркас из тугоппавкого материала, пропитан. ный жидким метаппом, в котором подпитка рабочих контактных поверхностей несколько улучшена эа счет того, что исходный порошок дпя иэготовпения каркаса выполнен из метаппа,предварительно покрытого другим метаппом, диффуэионно растворимым в жидком метаппе (21.

Однако недостаточно высокое качество подпитки и в этом контакте не позво966771 ляет попучить высокостабипьные характеристики.

Бепью изобретения является повышение стабипьности контактных характеристик. 5

Поставленная цель достигаемзя тем, что в жидкометаллическом композиционном контакте, содержашем пористый каркас иэ тугоппавкого материапа, пропитан-. ный жидким металлом ипи спнавом, кар- 1О ! кас выполнен неоднородным, с контактирующей стороны из материапа с меньшим краевым угпом смачивания, чем остальная часть каркаса.

А также каркас может быть выпопнен неоднородным, с контактирующей стороны с размером пор меньшим., чем размер пор основной части каркаса.

Такое выпопнение каркаса позвопя зт создать разницу капипярных давпений в отдепьных его частях, что приводит к более интенсивной подпитке рабочей поверхности контакта, а спедоватепьно повышается стабипьность контактных ха4 рактеристик. 25

На чертеже схематически представпен давнный контакт.

Контакт содержит пористый каркас 1, пройитанный жидким метаппом 2. Каркас

1 выпопнен неоднородным, состояшим из двух частей: контактирующей 3, через которую осушествпяется коммутация с другим анапогичным контактом, и основной 4, которая спужит для.токоподвода и эакреппения контакта в контактодержа-,, 35 теле (на чертеже не показан).

Выпопнить контакт с различными угпами смачивания можно двумя способами.

Первый способ закпючается в том, что при прессовании каркаса берут два материапа с различными краевыми угпами смачивания с жидким металпом, например: основная часть каркаса - вольфрам, контактная часть - мопибден, жиЪкий металл- галпий.

Второй способ эакпючается в том, что при прессовании каркаса берут порошок одного металла и только ту его часть, из которой будет формироваться рабочий учасI ток, покрывают металлом с меньшим кра- о евым углом смачивания, с жидким металлом, чем метали порошка, например: основная часть каркаса — вольфрам, контактная часть - вольфрам, покрытый никепем, жидкий метапп - сплав гаппий - индий - SS олово.

Поспе формирования каркаса по пюбо. му из способов его прессуют в пористые а заготовки и спекают, после чего каркас пропитывают жидким метаппом.

Кроме того, неоднородность каркаса достигается раэпичной пористостью, которую можно обеспечить различной зернистостью исходного порошка.

Пример выпопнения каркаса: основная часть из порошка зернистостью 80100 мк, контактная часть - 10-20 мк.

В этом спучае поспе прессования попучается пористая заготовка, в которой раэ» меры пор с контактируюшей стороны меньше размера пор остапьной части.,Бапее выпопняют спекание каркаса и пропитку жидким металпом анапогично первому варианту.

Возможны объединенные варианты выполнения каркаса неоднородным, например. основная часть каркаса - вопьфрам зернистостью 80-100 мк, контактная частьвопьфрам зернистостью 10-20 мк, покрытый никепем. Пропитываюший каркасжидкий метапп — гаплий.

g.àííûå контакты, иэ-за неоднородности тугоплавкого каркаса, которая обеспечивает разность капилярных давпений в отдельных частях, приводяшую к более интенсивной подпитке контактной поверхности жидким металпом; позвопяет повысить стабипьность характеристик: переходное сопротивление, его независимость от сип контактного нажатия, исключение свариваемости.

Форму па изобре тения

1. Жидкометаппический композиционный контакт, содержащий пористый каркас . . иэ тугоппавкого материапа, пропитанный жидким метаппом ипи сппавом, о ти и ч а ю ш и и с .я тем, что, с цепью повышения стабильности характеристик, каркас выпопнен неоднородным.

2. Контакт по и. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что неоднородный каркас выполнен с контактирующей стороны с размером пор меньшим, чем размер пор основиой части каркаса.

3. Контакт по п. 1, о т и и ч а юш и Й с я тем, что неоднородный каркас выпопнен с контактирующей стороны из материапа с меньшим краевым углом, смачивания, чем остапьная часть каркаса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

% 277130, кл. Н 01 Н 11/02, 1969, 2. Авторское свидетельство СССР

М 283435, кп. Н 01 Н 11/04, 1969 (прототип).. 966771

Составитель, В. Попова

Редактор А.,Болинич Техред С.Мигунова

Корректор A, ференп

Фипиап ППП Патент", r. Ужгород,: ул. Проектная, 4

Заказ 7883/70 Тираж 761 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5