Stříbrné kontaktní pájené sestavy spoléhají na tvrdé pájení pro spojení kontaktních hrotů ze slitiny stříbra s měděnými nebo měděnými substráty. Kvalita spoje pájených sestav je určena především složením přídavného kovu pro pájení, rozsahem teplot tavení a odstraněním povrchových oxidů během pájení. Nesprávný výběr pájecích materiálů povede ke křehkým spojům, zvýšenému přechodovému odporu a brzkému selhání relé a stykačů při cyklickém elektrickém zatížení.
Pájení je metoda trvalého metalurgického spojování shodných nebo odlišných materiálů. Na rozdíl od tavného svařování a tlakového svařování funguje pájení natvrdo pod bodem tavení obecných kovů. Proces vytváří hladké spoje, omezenou změnu mikrostruktury substrátu a kontrolovanou rozměrovou přesnost obrobku. Díky této vlastnosti je pájení natvrdo vhodné pro přesné spojování kovových -na-kovových sestav, široce používané v letectví, jaderné elektrárně, přístrojové technice, elektronice a výrobě elektrických součástek.
Pájecí materiály se skládají z přídavného kovu pro tvrdé pájení a tavidla pro tvrdé pájení. Přídavný kov pro tvrdé pájení působí jako výplňová slitina pro vytvoření spoje. Tavidlo pro tvrdé pájení odstraňuje oxidy na povrchu základního kovu a přídavného kovu a chrání kovové podklady během ohřevu. Vlastnosti přídavného kovu a mezifázová interakce s obecnými kovy dominují konečnému výkonu spoje. Pro kontrolu nákladů, formulace přídavných kovů minimalizují spotřebu drahých kovů a zároveň splňují mechanické, tepelné a elektrické požadavky.
Přídavné kovy jsou kategorizovány podle slitinové matrice. Mezi běžné jakosti patří přídavné kovy na bázi cínu, -na bázi stříbra-, mědi-, -na bázi hliníku, -niklu, manganu- a drahých kovů. Teplotou tavení se přídavné kovy dělí na měkké pájky s bodem tání pod 450 stupňů a tvrdé pájecí výplně nad 450 stupňů. Plniva pro tvrdé pájení se dále dělí na vysokoteplotní -třídy nad 900 stupňů a střední{13}}teplotní stupně pod 900 stupňů. Přídavné kovy jsou vyráběny do drátů, pásů, kroužků, plechů, fólií, prášku a pasty, aby odpovídaly různým procesům pájení. Pastovité přídavné kovy kombinují práškovou slitinu s nosiči včetně tavidla, rozpouštědla a aktivátorů.
Pájecí přídavný kov-na bázi stříbra je nejrozšířenější tvrdou pájecí slitinou pro pájenou stříbrnou kontaktní sestavu. Přídavný kov na bázi stříbra-má střední rozsah tání, dobrou smáčivost, vysokou pevnost v tahu, tažnost, tepelnou vodivost, elektrickou vodivost a odolnost proti korozi. Může pájet měkkou ocel, konstrukční ocel, nerezovou ocel, vysokoteplotní -slitiny, slitiny mědi, slitiny Kovar a žáruvzdorné kovy. Jako legující prvky se přidávají měď, zinek, cín a kadmium. Měď slouží jako primární přísada ke snížení teploty tání bez vytváření křehkých intermetalických fází. Dostupné formy zahrnují drát, plech, prsten, fóliový pás, pastu, předlisek, sendvičovou podložku a plněný drát, odpovídající automatizované a ruční pájecí linky pro výrobu elektrických kontaktů.
Globální produkci materiálu pro tvrdé pájení dominuje domácí výroba. Podskupina druhů pájení dosahuje mezinárodních výrobních standardů. Odvětví čelí nerovnováze: kapacita přídavného kovu nízké-převyšuje poptávku na trhu, zatímco vysoce výkonné pájecí materiály pro pokročilou výrobu jsou stále nedostatkové. Mnoho vysokoteplotních přídavných kovů, aktivních pájecích slitin, automatizovaných pájecích výplní, kompozitních výplní a pastových pájecích materiálů stále závisí na dovozu. V oblasti řízení tavení a zpracování existují mezery v domácí produkci. Mezi běžné závady patří nekonzistentní chemické složení, zvýšený obsah plynů a nečistot, rozměrová netolerance--a špatná povrchová úprava. Průmyslové standardy se liší a prosazování je nekonzistentní, což vede k nestabilní kvalitě šarže.
Pro elektronické a polovodičové aplikace používají aktivní pájecí plniva jako aktivní prvky titan, zirkonium nebo niob. Tyto kovy reagují s keramickými povrchy a vytvářejí spojovací vrstvy mezi keramickými a kovovými substráty. Aktivní pájecí plniva jsou vhodná pro oxidovou keramiku, ne-oxidovou keramiku a anorganické dielektrické materiály. Měkké pájky na bázi cínu-se široce používají pro elektronické propojení. Slitiny na bázi cínu- mají nízkou teplotu tání a bohaté zásoby surovin. Tvoří mechanické, tepelné a elektrické propojovací spoje pro měděné, měděné slitiny, uhlíkovou ocel, pocínované -a pozinkované- substráty. Bezolovnatá-a halogenová-pájka na cín nahradila pájku{13}}obsahující olovo z hlediska ochrany životního prostředí, ačkoli celkový výkon nemůže plně odpovídat tradiční cínové-olověné pájce.
Přídavné kovy pro tvrdé pájení-na mědi se používají na slitiny mědi, ocel a slinutý karbid. Formy produktu zahrnují drát, pás, prsten, prášek, pastu, jádrové a potažené předlisky. Přídavné kovy pro tvrdé pájení na bázi hliníku- podporují spojování hliníku a slitin hliníku. Rostoucí množství hliníku-pro-aplikaci mědi v automobilovém, leteckém, železničním a chladicím průmyslu zvyšuje poptávku po hliníkových pájecích plnivech, běžně používaných pro žebrové výměníky tepla, hliníkové voštinové panely a měděné-hliníkové pájené spoje. Pájecí prášek na-niklu je klasifikován jako{10}}tvrdé pájecí plnivo pro vysoké teploty. Bór, křemík nebo fosfor se přidávají ke snížení teploty tání. Plniva na bázi niklu-poskytují dobrou tepelnou odolnost a odolnost proti korozi pro měď, nikl, kobalt, nerezovou ocel a diamantové pájení. Mezi konečné aplikace patří proudové motory, součásti raket, chemická zařízení, jaderné reaktory, chladiče EGR, výměníky tepla a palivové systémy. Přídavné kovy na bázi niklu{16} se dodávají jako pasta nebo rychle tuhnoucí amorfní fólie.
Výběr materiálu pro svařovanou sestavu stříbrných elektrických kontaktů musí odpovídat materiálu substrátu, provozní teplotě, elektrickému zatížení a výrobní metodě pájení. Nesouhlasný přídavný kov bude vytvářet vysoký kontaktní odpor, praskání spojů nebo separaci při elektrickém cyklování. Inženýři musí před hromadnou výrobou ověřit rozsah tání přídavného kovu, složení slitiny a smáčitelnost. K ověření pevnosti spoje v tahu a elektrické stability před výrobou v plném rozsahu se doporučují malosériové pájení na tvrdo.
Odešlete svůjStříbrné kontaktní pájené sestavytechnická specifikace pro shodu materiálu a validaci procesu pájení. Náš výrobní tým podporuje OEM výrobu a kontrolu rozměrů reléových a HVDC kontaktních sestav.
kontaktujte nás
