В странах СНГ и за рубежом в качестве материалов для электрических контактов широко применяют серебро и псевдосплавы типа серебро-оксид кадмия, серебро-вольфрам и т.п., полученные с помощью порошковой металлургии.
На Украине впервые в мировой практике разработаны принципиально новые микрокристаллические и микрослойные материалы для разрывных электрических контактов на основе медь-молибден.
Изготавливаются подобные материалы с помощью высокоскоростного электронно-лучевого испарения и последующей конденсации в вакууме металлических и неметаллических материалов.
Новые материалы, получившие название МДК, сертифицированы и выпускаются согласно ТУ У20113410.001-98. Материалы защищены па-тентами Украины №17204А от 01.04.1997г., №34875А от 15.03.2001г., №34875 от 16.12.2002г.
|
|
|
Микроструктура контактных материалов |
Типичные электрические контакты, изготовленные с использованием материалов МДК |
Основные достоинства материалов МДК:
-Не содержат серебра и поэтому в 2,5...3 раза стоят дешевле по сравнению с серебросодержащими порошковыми электроконтактными материалами.
-По эксплуатационной долговечности МДК в 1,5...2,5 раза превосходят контактные материалы.
-Превосходят известные контактные материалы по радиационной стойкости, термической стабильности, а также износоустойчивости, обладают высокой тепло- и электропроводностью.
-Новые материалы не поддерживают горения дуги.
-Полностью заменяют бериллиевую бронзу.
-Обеспечивают высокую надежность срабатывания контактов.
-Поддерживают максимальную величину коммутационного тока до 1200 А.
-Материалы МДК хорошо обрабатываются резанием, штамповкой, шлифованием, сверлением, легко паяются любым из известных способов пайки с использованием стандартных серебро-содержащих и бессеребряных припоев.
-Не содержат серебра и поэтому в 2,5...3 раза стоят дешевле по сравнению с серебросодержащими порошковыми электроконтактными материалами.
-По эксплуатационной долговечности МДК в 1,5...2,5 раза превосходят контактные материалы.
-Превосходят известные контактные материалы по радиационной стойкости, термической стабильности, а также износоустойчивости, обладают высокой тепло- и электропроводностью.
-Новые материалы не поддерживают горения дуги.
-Полностью заменяют бериллиевую бронзу.
-Обеспечивают высокую надежность срабатывания контактов.
-Поддерживают максимальную величину коммутационного тока до 1200 А.
-Материалы МДК хорошо обрабатываются резанием, штамповкой, шлифованием, сверлением, легко паяются любым из известных способов пайки с использованием стандартных серебро-содержащих и бессеребряных припоев.
Экономическая эффективность МДК:
Экономический эффект от использования МДК обуславливается влиянием трех факторов:
-увеличением срока службы контактов;
-сокращением стоимости самих контактов;
-сокращением необходимого рабочего времени на обслуживание контактов.
Общая экономия денежных средств за счет использования материалов МДК составит 60% - 100%.
Экономический эффект от использования МДК обуславливается влиянием трех факторов:
-увеличением срока службы контактов;
-сокращением стоимости самих контактов;
-сокращением необходимого рабочего времени на обслуживание контактов.
Общая экономия денежных средств за счет использования материалов МДК составит 60% - 100%.
Наиболее эффективные области применения МДК:
-городской транспорт (контакты, используемые в городских трамваях, троллейбусах, поездах метро);
-лифтовое хозяйство (пассажирские и грузовые лифты);
-портовые, корабельные краны и другие подъемно-транспортные механизмы;
-электрокары всех типов;
-горно-шахтное оборудование;
-промышленные и бытовые электро-технические устройства, содержащие реле, пускатели, контакторы, рубильники и т.п.;
-электроды контактных сварочных машин.
-междугородный электротранспорт (электровозы, тепловозы, электрички).
-городской транспорт (контакты, используемые в городских трамваях, троллейбусах, поездах метро);
-лифтовое хозяйство (пассажирские и грузовые лифты);
-портовые, корабельные краны и другие подъемно-транспортные механизмы;
-электрокары всех типов;
-горно-шахтное оборудование;
-промышленные и бытовые электро-технические устройства, содержащие реле, пускатели, контакторы, рубильники и т.п.;
-электроды контактных сварочных машин.
-междугородный электротранспорт (электровозы, тепловозы, электрички).
|
|
|
Серийный Г-образный электрический контакт с контактной площадкой из МДК |
Скользящие контакты на основе материала: медь-углерод, медь-железо-углерод |
На сегодняшний день в НПП "ЭЛТЕХМАШ" в соответствии с ТУ У 31.2-20113410-003-2002 освоено производство и изготовлено более 1,6 млн. электрических контактов 376 типоразмеров, которые успешно эксплуатируются на Украине, в странах СНГ, Чехии, Румынии.
Существует возможность реставрации контактов путем замены использованной контактной площадки на новую, из МДК, что позволяет сократить необходимый бюджет для приобретения контактов на 20-70%.
Компания "ЭЛТЕХМАШ" представляет полный цикл услуг по реставрации контактов. Реставрации подлежит не только контактная площадка, но также возможна и реставрация контактодержателей. По желанию Заказчика на основании технического задания или по образцу могут изготавливаться и реставрироваться любые типы электрических контактов.
Физико-механические характеристики контактных материалов МДК в сравнении с Ag-W (КМК),
Ag-CdO. W-Cu. "чистыми" серебром и медью:
| Марка контакта (состав): | Коммутируемый ток, А | Удельное электросопротивление, мкОм х см |
Твердость, МПа |
| КМК А10 М (Ag-W) Россия | до 160 | 2,8...4 | 800 |
| Mallory D-55, PR Mallory&Co. Inc. USA | до 160 | 2,2 | 350 |
| Mallory D-55 W | до 200 | 2,1 | 570 |
| Mallory D-55 F | до 240 | 2,3 | 700 |
| Matthey 20S (W-Ag), England |
до 240 | 3 | 1000 |
| AgCdO 15, "CI Rau", Germany | до 250 | 2,6 | 1150 |
| Dodurit CD015P "Doduko KC1", Germany | до 280 | 2,2 | 700 |
| Elkonite 10W3, (W-Cu) USA | до 250 | 3,6 | 980 |
| Медь Ml (ГОСТ 859-78) | до 250 | 1,7 | - |
| Серебро Cpl (ГОСТ 7221-80) |
до 400 | 1,63 | - |
| МДК-3 «ЭЛТЕХМАШ», Украина | до 1200 | 2,6...4 | 1833 |
Сравнительная оценка физических свойств и стоимости материалов для электрических контактов
| Материал | Предельная прочность, МПа |
Предельная текучесть, МПа |
Относит. удлинение, % |
Условная долговечность |
Стоимость, USD/кг |
| Серебро (99,9%) | 135-147 | 32-53 | 48-60 | 0,3-0,4 | до 1500 |
| КМК (Ag-W) | - | - | - | 1 | до 1600 |
| МДК-3 | 680-800 | 640-750 | 2-5 | 1,2-1,5 | 230-260* |
* - указанная цена является индикативной и не является официальным коммерческим предложением
Особенностью реставрации контактов с применением МДК является факт сохранения всех технологических, физических и эксплуатационных характеристик нового контакта.
Реставрированный и новый контакт не имеют никаких отличий. НПП "ЭЛТЕХМАШ" гарантирует долговечность на реставрированные контакты такую же, как и на новые.
Реставрированный и новый контакт не имеют никаких отличий. НПП "ЭЛТЕХМАШ" гарантирует долговечность на реставрированные контакты такую же, как и на новые.
На предприятии разработаны технологии изготовления:
1. Скользящих контактов на основе материала: медь-углерод, медь-железо-углерод
2. Контактов для дугогасительных камер на основе материалов медь-хром и медь- вольфрам (патенты Украины №32368А от 15.12.2000г., №76737 от 15.09.2006г., №86434 от 27.04.2009г.)
3. Электродов для контактной сварки.
1. Скользящих контактов на основе материала: медь-углерод, медь-железо-углерод
2. Контактов для дугогасительных камер на основе материалов медь-хром и медь- вольфрам (патенты Украины №32368А от 15.12.2000г., №76737 от 15.09.2006г., №86434 от 27.04.2009г.)
3. Электродов для контактной сварки.
|
|
|
Контакты для дугогасительных камер на основе материалов медь-хром и медь-вольфрам |
Электроды для контактной сварки |