4 Падение напряжения в переходной зоне

Определяемая величина

Обозначение и размерность

Расчетная формула или указание по выбору

Параметры обработки

b1, b2, K₂₁, K₂₂, γ₁, γ₂

Выбираются по таблице 1

Радиус микронеровностей

R₁, R₂, мм

Выбираются по таблице 1

Максимальная высота микронеровностей

h_m1, h_m2, мм

Выбираются по таблице 1

Удельное электрическое сопротивление

ρ₁, ρ₂, ом*мм

Выбираются по таблице 4

Модуль упругости I рода

E₁, E₂, кгс/мм²

Выбираются по таблице 3

Коэффициент Пуассона

μ

Для контактных материалов μ (справочник)

Контактное усилие

Рк, кгс

Задается по таблице 5

Коэффициент параметров шероховатости

k₁

Выбирается по таблице 2

Приведенные параметры шероховатости

γ

К₂

b

Приведенный радиус микронеровностей

R, мм

Приведенная высота микронеровностей

h_m, мм

h_m = h_m1 + h_m2

Приведенный модуль упругости

Е, кгс/мм²

Коэффициент обработки

с

Приведенный радиус кривизны контактов

r, мм

Удельная нагрузка на единицу длины контактирования

р_л, кгс/мм²

р_л = Р_к /l

Длина контактирования линейной зоны

l, мм

Определяется экспериментально или задается

Радиус площадки контактирования

а, мм

Вычисляется по уравнениям Герца

Кажущаяся площадь контактирования

А_к, мм²

А_{к кр} = πа²; А_{к пр}= 2аl

Активная составляющая переходного сопротивления

R_{п а0}, ом

Относительная магнитная проницаемость материала контактов

μ₁

Для контактных материалов можно принять μ₁=1

Глубина проникновения тока

δ, мм

Эффективная кажущаяся площадь

А_эф, мм²

А_{эф кр} = π(2αδ – δ²);

А_{эф пр} = δl

Максимальное контактное давление

q_m, кгс/мм²

Среднее контактное давление на эффективной площади

q_cδ, кгс/мм²

Для шаровых и цилиндрических контактов

Переходное сопротивление на СВЧ

R_{п а}, ом

Предел прочности поверхностной пленки на сжатие

σ_в, кгс/мм²

Определяется по справочнику

Наименьшее внедрение

а_п, мм

а_п = 2,07 σ_в / Е²

Контактное давление

q_c, кгс/мм²

q_c = Р_к / А_к

Наибольшее внедрение

а_m, мм

Диэлектрическая постоянная

ε₀, ф/м

ε_{0 =} 8,86*10^-12

Относительная диэлектрическая проницаемость поверхностной пленки

ε_пл

Определяется по справочнику

Относительная диэлектрическая проницаемость межконтактного промежутка

ε₁

Определяется по справочнику

Толщина поверхностных пленок

h_пл1, h_пл2 , мм

Определяется по справочнику

Емкость переходной зоны

С_{п о}, ф

Вид обработки

R, мкм

Hm, мкм



К2

b

Полирование

300 – 500

0,05 – 0,5

3

0,12

5 – 10

Шлифование ∆7

∆6

150 – 300

50 - 200

0,3 – 2,0

3

0,12

4 –6

Точение, грубое шлифование

10 – 100

1,0 – 20

2

0,4

1 - 4



K1 при 2, равном

1

2

3

1

0,50

0,33

0,25

2

0,33

0,16

0,10

3

0,25

0,10

0,05

Наименование материала

Профиль

Состояние

Модуль упругости растежения Е*104, кгс/мм2

Предел прочности кгс/мм2

Предел упругости кгс/мм2

Допустимое напряжение изгиба R_{В,кгс/мм2}

Предел выносливостиизгибу, кгс/мм2

Твердость

По Виккерсу

По Бринеллю

Бронза БрКМц 3 – 1

Проволока

Лента

Твердое

Особотвердое

Твердое

Особотвердое

1,20

1,05

76

90

65

75

-

40

50

-

25 – 40

-

23

26

-

200

170 – 190

199

Бронза БрОФ6,5 – 0,15

Лента

Проволока

Твердое

Особотвердое

Твердое

Особотвердое

0,9

1,0

1,13

55

65

70

90

26-36

35-48

-

16-25

-

19

23

-

200

160-200

Бронза БрБ2

Проволока

Лента

Твердое

Закаленное

Облагороженное

Твердое

Закаленное

Облагороженное

1,3

1,25

75

120

130

66

90

115

-

-

25-31

18-24

20

-

340-370

-

378-400

-

Бронза БрБ2,5

Лента

Закаленное

Нагартованное после закалки

Облагороженное

1,17

1,30

1,30

40-60

70

120

25

45

75

-

14

24

32

-

-

Бронза БрОЦ4-3

Проволока

Лента

Твердое

Особотвердое

Твердое

Особотвердое

1,24

0,90

60

90

55

65

-

-

-

-

-

-

-

-

150-170

Сплав К40НХМ

Лента

-

-

250-270

-

-

-

-

700

Сплав 546

Лента

-

1,46

125

154

77

115

-

-

-

400

Латунь Л62

Лента

Проволока

Твердое

Особотвердое

Твердое

d=0,2-0,5

d=0,55-1

dболее 1

1,0

-

42

60

70-95

70-90

60-80

18

23

-

-

-

10

12

-

-

120

Наименование материала

Плотность d,г/см3

Удельное электрическое сопротивление ,мком*см

Удельная теплопроводность k при 180С,

Вт/(см*град)

Коэффициент линейного расширения а*10-6,1/град

Краткая характеристика

Область применения

Бронза БрКМц 3-1

8,4

15

0,47

15,8

Хорошие антикоррозионные, упругие свойства, антимагнитна, хорошо сваривается и паяется

Для работы при повышенной температуре (200-3000С). При длительной работе – не более 1250С

Бронза БрОФ6,5-0,15

8,65

17,6

0,72

17,1

Высокие упругие свойства, хорошая коррозионная стойкость, антимагнитна, хорошо сваривается, паяется

Для особо ответственных пружинных контактов. Рабочая температура100-125⁰С

Бронза БрБ2

8,25

7

0,84

16,6

Высокие упругие и механические свойства, хорошая пластичность, значительное сопротивление усталости, высокая коррозионная стойкость в атмосфере тумана

В магнитных полях и агрессивных средах при нормальной температуре

Бронза БрБ2,5

8,22-8,26

6,8-10

0,84-1,08

-

-

Рабочая температура при длительной работе до 1250С

Бронза БрОЦ4-3

8,8

8,7

0,84

18

Высокая коррозионная стойкость, удовлетворительные упругие и механические свойства, малое удельное электрическое сопротивление, антимагнитна

Рабочая температура не более 1000С

Сплав К40НХМ

-

-

-

-

Высокие упругие, механические и антикоррозионные свойства

При температуре до +3500С и в агрессивных средах

Сплав 156

-

-

-

-

Высокое сопротивление усталости и истиранию, коррозионная стойкость выше, чем для сплавов БрБ2 и БрОФ6,5-0,15

При температуре не более +1800С

Сплав 546

8,26

38

-

-

Хорошие упругие и механические свойства

Для работы в условиях тропического климата и при повышенной температуре до 2500С вместо бериллиевых бронз

Латунь Л62

8,43

7,4

1,1

20,6

Хорошая коррозионная стойкость, пластичность, в наклепанном состоянии подвержена коррозионному растрескиванию

Для штырей, выводов корпусов контактов. Рабочая температура +1000С

№

варианта

Материал

Материал покрытия

Диаметр контакта, мм

Вид обработки контактной поверхности

Контактное усилие Рк, гс

1

Бронза БрКМц 3 – 1

Золото

1,0

Полирование

5

2

Бронза БрОФ6,5 – 0,15

Серебро

1,5

Шлифование

10

3

Бронза БрБ2

Платина

2,0

Точение

15

4

Бронза БрБ2,5

Никель

2,5

Полирование

20

5

Бронза БрОЦ4-3

Иридий

3,0

Шлифование

25

6

Сплав К40НХМ

Золото

3,5

Точение

30

7

Сплав 546

Серебро

4,0

Полирование

35

8

Латунь Л62

Платина

4,5

Шлифование

40

9

БрХ0,5

Никель

5,0

Точение

45

10

БрКд1

Иридий

5,5

Полирование

50

11

Латунь ЛС59-1

Золото

6,0

Шлифование

55

12

Латунь ЛМц58-2

Серебро

6,5

Точение

60

13

Вольфрам

Платина

7,0

Полирование

65

14

Золото

Никель

7,5

Шлифование

70

15

Медь

Иридий

8,0

Точение

75

16

Молибден

Золото

8,5

Полирование

80

17

Палладий

Серебро

9,0

Шлифование

85

18

Родий

Платина

1,0

Точение

90

19

Платина

Никель

1,5

Полирование

95

20

Никель

Иридий

2,0

Шлифование

5

21

Цинк

Золото

2,5

Точение

10

22

Бронза БрКМц 3 – 1

Серебро

3,0

Полирование

15

23

Бронза БрОФ6,5 – 0,15

Платина

3,5

Шлифование

20

24

Бронза БрБ2

Никель

4,0

Точение

25

25

Бронза БрБ2,5

Иридий

4,5

Полирование

30

26

Бронза БрОЦ4-3

Золото

5,0

Шлифование

35

27

Сплав К40НХМ

Серебро

5,5

Точение

40

28

Сплав 546

Платина

6,0

Полирование

45

29

Латунь Л62

Никель

6,5

Шлифование

50

30

БрХ0,5

Иридий

7,0

Точение

55

31

БрКд1

Золото

7,5

Полирование

60

32

Латунь ЛС59-1

Серебро

8,0

Шлифование

65

33

Латунь ЛМц58-2

Платина

8,5

Точение

70

34

Вольфрам

Никель

9,0

Полирование

75

35

Золото

Иридий

9,5

Шлифование

80

36

Медь

Иридий

8,0

Точение

85

37

Молибден

Золото

8,5

Полирование

90

38

Палладий

Серебро

9,0

Шлифование

95

39

Родий

Платина

1,0

Точение

5

40

Платина

Никель

1,5

Полирование

10