Способ выбора материалов для слаботочныеь—= скользящих контактов и контактирующихэлементов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСК )МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
34I093
Союа Советских
Социалистических
Республик
Зависимое ог авт. свидетельства №
Заявлено 25. т1111.1970 (№ 1478118/24-7) с присоединением заявки Ю
Приоритет
Опубликовано 05Л1.1972. Бюллетень № 18
Дата опубликования описания 21.VI.1972
М. Кл. Н 01с 1!12
EI Olh l 04
Н Ol r 39 20
Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Мииистров
СССР
УДК 621 316 84(088 81
Авторы изобретения
В. Н. Степнов, Е. А. Кислицын, Н. Г. Аленичева, P. И. Минц, В. С. Кортов, А. А. Куранов, Г. Ф. Пещин и Э. А. Плеханова
Заявитель
СПОСОБ ВЫБОРА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ СЛАБОТОЧН
СКОЛЬЗЯЩИХ КОНТАКТОВ И КОНТАКТИРУЮЩИХ
ЭЛ ЕМЕНТО В
Изооретение относится к области электротехники, в частности к выбору материалов для высоконадежных устройств, обеспечивающих электрический контакт между подвижными контактирующими элементами из благородных металлов и сплавов.
Известен способ выбора материалов для контактных элементов, основанный на а ализе в еханических свойств материала, таких как твердосгь, предел текучести, предел прочности, коэффициент упрочнения, модуль упругости, Недостатком этого способа является то, что эти свойства — усредненные свойства объема изделия в целом и не отражают динамики изменения прочностных свойств рабочих поверхностей, которые подвергаются физикохимнческим изменениям в процессе контактного взаимодействия.
Известен также способ выбора контактных материалов, основанный на осциллографировании работы контактной пары и последующей математической обработке осциллограмм или результатов осциллографирования. Недостатком этого способа является пеобходимость проведения длительных испытаний в течение сотен часов.
Цель изобретения — создание способа выбора материалов контактных пар, отражающего совокупность физико-химических и механических процессов, протекающих на рабочих поверхностях при взаимодействии контактов и определяющих их работоспособность, благодаря чему возможно быстро осущест5 вить выбор оптимальных материалов и сочетания материалов, обеспечивающих долговечную и надежную работу контактпру1ощнх элементов в цепях, коммутирующих слабые токи.
10 Достигается это тем, что прп заданных режимах работы контактной пары, например давлении, скорости скольжения измеряют интенсивность эмиссии экзоэлектронов, гю кннетике которой определяют работоспособность
15 контактной пары, Экзоэлектронная эмиссия является низкотемпературным и малоэнергетичным н3лу Ieнием, вызванным структурными изменеш1я ми деформированной поверхности твердых тел н
20 ее взаимодействия с внешней средой, Согласно описываемому способу конгакгную пару помеща1от в камеру перед входным окном детектора, регистрирующего низкоэнергетпчные излучения. В камере co3äÿlo I
25 условия для нормальной работы детектор;1.
При заданных режимах работы I 341098 / и.ип/сы 70ПО УР r мию Составитель Н. Нестеренко Те .ðåä Л. Ьогдггнова Коррск гор T. Китаева г- едакзор Т. Зи ребельнап Заказ 1814/16 Изд. № 793 Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 выявления основных закономерностей, которые проявляются, как показали исследования, в течение полутора — двух часов взаимодействия материалов. Выявлены основные закономерности измеIicIIIlIl интенсивности потока экзоэлектронов при контактировании различных материалов: золота, серебра, платины, палладия и их сплавов (марки ПлИ-10, ПдИ-18, ЗлХ-0,5, Зл М-800) . Если при работе контактной пары металлы подвергаются схватыванию, приводящему к недопустимому износу поверхностей, то кинетическая кривая характеризуется резким подъемом интенсивности эмиссии в начальный период нагружения и некоторым менее резким подъемом в последуюшие (см. чертеж, кривая 1). Если в контактной зоне при взаимодействии металлов и сплавов образуется легко разрушающаяся окисная пленка, обеспечивающая хорошую проводимость контакта, и препятствующая износу металлических поверхностей, кинетическая кривая интенсивности эмиссии экзоэлектронов плавно нарастает в процессе всего периода взаимодействн>1 (см. чертеж, кривая 11) . В тех случаях, когда взаимодействующие материалы образуют в контактной зоне плотную окисную пленку, исключающую износ металлической поверхности, но в то же время препятствующую коммутации слабых токов, кинетические кривые экзоэмиссии характеризуются незначительным подьемом интенсивности в начале I Этот способ был проверен на образцах и выбранная этим способом контактная пара из сплавов ЗлХ-0,5 — ПдИ-18 для прецизионных потенциометров показала высокую работоспособность. 15 Предмет изобретения Способ выбора материалов для слаботочных скользящих контактов и контактирующих элементов, изготовленных из благородных металлов и сплавов, отличающийся тем, 20 что, с целью получения достоверной информации о процессах, происходящих на поверхности контактирующих элементов, и резкого сокращения времени испытаний контактных пар, при заданных режимах работы контакт25 ной пары, например давлении, скорости скольжения, измеряют интенсивность эмиссии экзоэлектронов, по кинематике которой определяют работоспособность контактной пары.