Реферат: Электроугольные изделия и припои

Природный графит представляет собой одну из модификаций чистого углерода слоистой структуры с большой анизотропией как электри­ческих, так и механических свойств. Следует отметить, что чистый углерод в модификации алмаза представляет собой диэлектрик с весьма высоким удельным сопротивлением.

Сажи представляют собой мелкодисперсный углерод. Лаки, в состав которых в качестве пигмента введена сажа, обладают малым удельным сопротивлением и мо­гут быть использованы для выравнивания электрического поля в электрических машинах высокого напряжения.

Пиролитический углерод получают путем пиролиза (терми­ческого разложения без доступа кислорода) газообразных углеводородов (метан, бензин, гептан) в камере, где находятся керамические или стеклянные основания заготовок для резисторов.

Схема реакции пиролиза углеводородов общего состава С_m H_n :

С_m H_n -> тС + m/2 H₂ .

Особенностью структуры пиролитического углерода является отсутствие стро­гой периодичности в расположении слоев (в отличие от графита) при сохранении их параллельности.

Бороуглеродистые пленки получаются пиролизом борорганических соединений, например В(С₄ Н₉ )₃ или В(С₃ Н₇ )₃ . Эти пленки обладают малым температурным коэф­фициентом удельного сопротивления.

Проводниковые материалы особо высокой нагревостойкости. В некоторых слу­чаях [нагревательные элементы высокотемпературных электрических печей, элек­троды магнитогидродинамических (МГД-) генераторов] требуются проводниковые материалы, которые могли бы достаточно надежно работать при температурах 1500 - 2000 К и даже выше. В МГД-генераторах условия работы проводниковых матери­алов еще усложняются из-за соприкосновения материала с плазмой и возможности электролиза при прохождении через материал постоянного тока.

Проблема получения проводниковых материалов, полностью удовлетворя­ющих всем этим требованиям, окончательно еще не решена; по-видимому, решение может быть найдено исключительно в применении специальных керамических мате­риалов. Среди высоконагревостойких проводящих материалов могут быть отмечены некоторые оксиды (прежде всего керамика диоксида циркония ZrO₂ , стабилизиро­ванная добавкой оксида иттрия Y₂ O₃ ), керамика диоксида церия СеО₂ , некоторые хро­миты. Некоторые свойства керамики ZrO₂ - Y₂ O₃ (после обжига, при пористости 25 % по объему): средняя плотность 2,9 Мг/м³ ,

Стабилизируя диоксид циркония ZrO₂ добавлением оксида иттрия Y₂ O₃ (или оксидов некоторых других металлов), можно избежать структурных превращений чистого ZrO₂ во время охлаждения после обжига, связанных с уменьшением объема и вызываемых этим повреждением обожженных изделий.

ПРИПОИ

Припои представляют собой специальные сплавы, применяемые при пайке. Пайка осуществляется или с целью создания механически прочного (иногда гер­метичного) шва, или с целью получения постоянного электрического контакта с малым переходным сопротивлением. При пайке места соединения и припой на­греваются. Так как припой имеет температуру плавления значительно меньшую, чем у соединяемых металлов, то он плавится, в то время как спаиваемые металлы остаются твердыми. На границе соприкосновения расплавленного припоя и твер­дого металла происходят сложные физико-химические процессы. Припой смачивает металл, растекается по нему и заполняет зазоры между соединяемыми деталями. При этом припой диффундирует в основной металл, основной металл растворяется в припое, в результате чего образуется промежуточная прослойка, которая после застывания соединяет детали в одно целое.

Припои принято делить на две группы: мягкие и твердые . К мягким относятся припои с температурой плавления до 400°С, а к твердым - припои с температу­рой плавления свыше 500°С. Кроме температуры плавления, припои существенно различаются и по механическим свойствам. Мягкие припои имеют предел прочности при растяжении не выше 50 - 70 МПа, а твердые - до 500 МПа.

Тип припоя выбирают, сообразуясь с родом спаиваемых металлов или сплавов, требуемой механической прочностью, коррозионной стойкостью, стоимостью и - при пайке токоведущих частей - с удельной электрической проводимостью припоя.

Мягкими припоями в основном являются припои оловянно-свинцовые (марка ПОС) с содержанием олова от 18 % (ПОС-18) до 90 % (ПОС-90). Удельная про­водимость этих припоев составляет 9 - 13% удельной проводимости стандартной меди, а температурный коэффициент линейного расширения a_l - (26 - 27) 10⁶ К^-1 .

Существуют также мягкие припои с добавками алюминия, серебра. Еще более легкоплавки припои, в состав которых входят висмут и кадмий. Они применяются там, где требуется пониженная температура пайки; механическая прочность их очень незначительна. Висмутовые припои обладают большой хрупкостью.

Припой	Марка и состав	Темпера­тура плавле­ния, °С	Удельное сопротив­ление, мкОм м	Удельная теплопро­водность , Вт /( м К)	Предел прочно­сти при растяже­нии, МПа	Относи­тельное удлине­ние при разрыве, %
Оловянно-	ПОС-61 (61%	183-190	0,14	50	43	46
свинцовый	Sn; 39% Pb)
То же	ПОС-40 (40%	183-238	0,16	42	38	52
	Sn; 60% Pb)
Оловянно-	ПОСК-50-18	142-145	0,13	54	40	40
свинцово-	(50% Sn; 18%
кадмиевый	Cd; 32% Pb)
Оловянно-	ПОССу-40-2	185-299	0.17	42	43	48
« 1 2 3 4 5 » К-во Просмотров: 481 Бесплатно скачать Реферат: Электроугольные изделия и припои >>> Скачать <<< Меню Поиск