يستخدم التنغستن ، كمواد معدنية ذات نقطة انصهار عالية ، صلابة عالية ، والتوصيل الكهربائي والحراري الممتاز ، على نطاق واسع في مواد التلامس الكهربائية. خاصة في مجال قرون السيارات والمرحلات المنزلية الذكية ، أصبحت جهات اتصال التنغستن مكونات وظيفية رئيسية ، ويحدد أدائها مباشرة سرعة الاستجابة ، وحياة مقاومة القوس ، وموثوقية المنتج. تتكون جهات اتصال التنغستن بشكل أساسي من صفائح المعادن مسحوق التنغستن النقي أو شرائح قضيب التنغستن ، والتي ترتبط بالركائز النحاسية أو الحديدية عن طريق النحاس ، وأخيراً مطلي بالنيكل لتشكيل جهات اتصال تنغستن المطلية بالنيكل.
تصنيف وتعريف مواد التنغستن
1.
(1). طريقة التحضير: استخدم مسحوق التنغستن عالي النقاء للضغط وتشكيل ، وتلبيس وتكثيف ، ثم معالجة إلى صفائح رقيقة ؛
(2). المزايا: التكلفة المنخفضة ، مناسبة للإنتاج الضخم ؛
(3). العيوب: كثافة أقل قليلاً ، مقاومة قوس ضعيفة نسبيا ؛
(4). اتجاه التطبيق: شائع الاستخدام في جهات اتصال التنغستن ذات القرن المنخفض والمنتجات الصغيرة.
2. شرائح قضيب التنغستن (شرائح الصلب التنغستن)
(1). طريقة التحضير: استخدم قضبان التنغستن عالية الكثافة (كثافة قضيب أكبر من أو تساوي 19. 0 g\/cm³) كمواد خام وقطع ميكانيكيًا إلى شرائح رقيقة ؛
(2). المزايا: الكثافة العالية ، القوة الميكانيكية القوية ، ومقاومة التآكل الكهربائي ؛
(3). اتجاه التطبيق: يستخدم على نطاق واسع في مسامير التنغستن ذات الدراجات النارية الراقية واتصالات ترحيل المنازل الذكية والمناسبات الأخرى مع متطلبات أعلى للحياة والموثوقية.

المعلمات الفنية لمواد التنغستن والمقارنة مع المعايير الدولية
| فئة المعلمة | ورقة المعادن مسحوق التنغستن النقي | شريحة قضيب التنغستن | المعايير الدولية الرئيسية |
| الكثافة (ز\/سم) | 17.5-18.5 | أكبر من أو تساوي 19. 0 | ASTM B777 ، GB\/T 4187 |
| نقاء (٪) | أكبر من أو تساوي 99.95 | أكبر من أو تساوي 99.96 | ASTM B760 ، GB\/T 4188 |
| قوة الشد (MPA) | 550-800 | 900-1200 | ASTM E8 ، GB\/T 228.1 |
| صلابة (HV) | 350-450 | 400-500 | ASTM E384 ، GB\/T 4340.1 |
| الموصلية الكهربائية (٪ IACS) | 28-32 | 30-35 | ASTM B193 ، GB\/T 3048.2 |
| الموصلية الحرارية (ث\/م · ك) | 160-180 | 170-190 | ASTM E1461 ، GB\/T 22588 |
| معامل التمدد الحراري (× 10⁻⁶\/k) | 4.5 (20-100 درجة) | 4.3 (20-100 درجة) | ASTM E228 ، GB\/T 4339 |
| نقطة الانصهار (درجة) | 3410 | 3410 | - |
نوع بنية الاتصال التنغستن وطريقة التصنيع
1. اتصال التنغستن القائم على الحديد (ينطبق على مكبرات صوت متوسطة ومنخفضة)
(1). المادة الأساسية: الحديد المنخفض الكربون على البارد ؛
(2). طريقة النحاس: فراغ النحاس.
(3). المزايا: التكلفة المنخفضة ؛
(4). الميزات الهيكلية: يتم استخدام صفائح المعادن مسحوق التنغستن النقي عمومًا ؛
(5). حالات التطبيق: قرون السيارة الكهربائية ، قرون السيارات الصغيرة العادية ، إلخ ؛
(6). مطابقة الكلمات الرئيسية: جهات اتصال التنغستن المستندة إلى الحديد ، جهات اتصال التنغستن المنحوتة ، جهات اتصال تنغستن قرن السيارة.
2. جهات اتصال التنغستن المستندة إلى النحاس (مناسبة للمرحلات الراقية والإلكترونيات للسيارات)
(1). المواد الأساسية: المسامير النحاسية (مادة T2) ؛
(2). طريقة اللحام: فراغ الفراغ أو اللحام المحمي بالهيدروجين ؛
(3). المزايا: الموصلية الأفضل ومقاومة تآكل ممتازة ؛
(4). الميزات الهيكلية: عادة ما يتم اختيار شرائح قضيب التنغستن ؛
(5). حالات التطبيق: مرحلات المنازل الذكية ، ومكبرات صوت السيارات الراقية ، وما إلى ذلك ؛
(6). مطابقة الكلمات الرئيسية: جهات اتصال التنغستن المستندة إلى النحاس ، جهات اتصال التنغستن المطلية بالنيكل ، جهات اتصال تنغستن ذكية ترحيل المنازل
عملية النحاس وتكنولوجيا المعالجة السطحية
1. عملية النحاس الفراغي
(1). المواد المعمول بها: التنغستن والمعادن المتباينة مثل النحاس والحديد ؛
(2). اختيار اللحام: اللحام القائم على الفضة أو Ni-Cu Solder ؛
(3). تدفق العملية: التجميع ← التنظيف ← التثبيت ← Brazing فراغ → التبريد البطيء ؛
نقاط التحكم الرئيسية:
يجب أن تكون واجهة اللحام خالية من طبقة الأكسيد ؛
يتم التحكم بشكل عام في درجة حرارة النحاس عند 850 \\ ~ 950 درجة ؛
يجب أن تكون درجة الفراغ أقل من 10 درجة مئوية.
2. المعالجة السطحية: عملية طلاء النيكل
الغرض: تحسين الموصلية ، ومقاومة الأكسدة ، ومقاومة الاحتكاك ؛
سمك الطلاء: عموما 2 \\ ~ 5μm ؛
نوع العملية:
طلاء النيكل الكيميائي: مناسب للأجزاء الهيكلية المعقدة ؛
النيكل الكهربائي: مناسب للإنتاج الضخم ؛
التأثير: تمديد عمر خدمة الاتصالات التنغستن وتحسين الاستقرار ؛
مطابقة الكلمات الرئيسية: جهات اتصال التنغستن المطلية بالنيكل ، جهات اتصال التنغستن المنحوتة.

مجالات التطبيق النموذجية
نظرًا لخصائصها الميكانيكية والكهربائية الفائقة ، يتم استخدام جهات اتصال التنغستن على نطاق واسع في مناسبات التوصيل الكهربائي والفصل التالي:
1. جهات اتصال تنغستن قرن السيارة
تنطبق على مختلف القرون الكهربائية 12V أو 24V.
يتطلب مقاومة القوس القوية ، واللحام غير الصحيح ، والاستجابة السريعة ؛
تُستخدم جهات اتصال التنغستن المستندة إلى الحديد في النماذج الاقتصادية ؛
يتم استخدام جهات اتصال التنغستن القائمة على النحاس للقرون المتطورة والمتينة.
2. اتصالات ترحيل التنغستن الذكية
تستخدم للإضاءة الذكية وأنظمة أمان المنازل وما إلى ذلك ؛
يتطلب إجراء متكرر واستقرار طويل الأجل ؛
عادةً ما تكون باستخدام شرائح قضيب التنغستن + المسامير النحاسية + عملية التنظيف المطلية بالنيكل ؛
الكلمات الرئيسية المطابقة: جهات اتصال التنغستن المنزلية الذكية
3. سيناريوهات التطبيق الأخرى
microswitch
جهة اتصال دائرة التردد العالي
معدات التبديل الصناعي
الجدول: مقارنة الأداء لمواد الاتصال التنغستن ومواد الاتصال الشائعة
| مؤشر الأداء | اتصال شريحة قضيب التنغستن | مسحوق ميضات المعادن تونغستن الاتصال | الاتصال الفضي | اتصال النحاس |
| الكثافة (ز\/سم) | 19.0-19.2 | 17.5-18.5 | 10.5 | 8.96 |
| نقطة الانصهار (درجة) | 3410 | 3410 | 961 | 1083 |
| صلابة (HV) | 400-500 | 350-450 | 60-80 | 40-60 |
| الموصلية الكهربائية (٪ IACS) | 30-35 | 28-32 | 105 | 100 |
| الموصلية الحرارية (ث\/م · ك) | 170-190 | 160-180 | 430 | 400 |
| معامل التمدد الحراري (× 10⁻⁶\/ك) | 4.3 | 4.5 | 19 | 17 |
| معدل تآكل القوس (ملغ\/ألف مرة) | 0.1-0.3 | 0.2-0.5 | 1.5-3.0 | 5.0-8.0 |
| مقاومة الاتصال النموذجية (MΩ) | 0.5-1.5 | 0.8-2.0 | 0.2-0.5 | 0.3-0.8 |

عملية معالجة وتصنيع جهات اتصال التنغستن
يؤثر اختيار عملية التصنيع لجهات اتصال التنغستن بشكل مباشر على مستوى أداء المنتج النهائي ونطاق التطبيق. من المواد الخام إلى المنتجات النهائية ، يمكن تقسيم تدفق معالجة جهات اتصال التنغستن إلى ثلاث مراحل رئيسية: تحضير ورقة التنغستن → اتصال النحاس → المعالجة السطحية. بالنسبة لألواح ميتال جيش مسحوق التنغستن النقي ، يبدأ التحضير بتناسب وخلط مسحوق التنغستن عالي النقاء الذي يتكون من الضغط المتساوي البارد (CIP) أو تقنية القولبة. عادةً ما يكون نطاق الضغط 200-400 MPA للحصول على كثافة خضراء عالية بما فيه الكفاية (حول الكثافة النظرية {2}} ٪) 710. تنقسم عملية التلبد اللاحقة إلى خطوتين رئيسيتين: ما قبل الترشيح عند درجة {5}} لساعات {6}} لإزالة إجهاد الضغط وتشكيل ترابط الجسيمات في البداية ؛ ثم تلبد درجة الحرارة العالية عند درجة {8}} لساعات 10-16 تحت حماية الهيدروجين لتحقيق كثافة 90-95 ٪ من القيمة النظرية 67. لتحسين الأداء ، غالبًا ما تكون صفائح التنغستن الملبدة ساخنة أو مزورة ساخنة ، مع التحكم في درجة حرارة المعالجة في نطاق 1400-1600 وترويجًا تامًا لـ 30-70 ٪ ، والذي يمكن أن يصحح بشكل كبير الحبوب ويزيل المسام المتبقية إلى 18. 0-18}}.
يكون مسار المعالجة لتقطيع قضيب التنغستن أكثر مباشرة ، بدءًا من قضبان التنغستن عالية الكثافة (عادةً 10-50 mm في القطر) ، باستخدام قطع الأسلاك الماسية الدقيقة أو تصحيح التصريف الكهربائي البطيء (eDM) للحصول على أقراص مطلوبة ، ويمكن التحكم في سمك القطع داخل 0. للحصول على أفضل جودة السطح ، يجب أن تكون ورقة التنغستن المقطوعة أرضًا مزدوجة ومصقول باستخدام معجون الماس (حجم الجسيمات تقل تدريجياً من 15μm إلى 1μm) ، ويمكن أن تصل خشونة السطح النهائية إلى RA أقل من أو تساوي 0.2μm. تجدر الإشارة إلى أن قضبان التنغستن المخدرة (مثل WLA20) تحتاج إلى أن تكون صلبًا للإجهاد (1200-1400 ، 1-2) بعد القطع للقضاء على معالجة الإجهاد وتحقيق الاستقرار في توزيع مرحلة المنشطات ، والتي تعتبر ضرورية لموثوقية عملية البرازيل اللاحقة 910.
Brazing الفراغ هو العملية الأساسية لتوصيل صفائح التنغستن بالمعادن الأساسية (النحاس أو الحديد) ، وتحدد جودتها مباشرة القوة الميكانيكية والخصائص الموصلة لجهات الاتصال. بالنسبة لاتصالات Tungsten المستندة إلى الحديد ، عادةً ما يتم استخدام معادن حشو النحاس المستندة إلى النحاس (Cumnni أو Cuznni Alloys) ، مع درجة حرارة النحاس 900-950 ، ودرجة الفراغ أقل من أو تساوي 5 × 1 0 ، ووقت عقد من 5-10}}. بالنسبة لاتصالات التنغستن المستندة إلى النحاس ، غالبًا ما يتم استخدام اللحام القائم على الفضة (مثل AGCU28 أو AGCU20ZN5) بسبب انخفاض نقطة الانصهار في الركيزة. يتم تقليل درجة حرارة النحاس إلى درجة 780-850 ، ولكن هناك حاجة إلى درجة فراغ أعلى (أقل من أو تساوي 1 × 10⁻Pa) لمنع تحلل الفضة 68. قبل النحاس ، يجب أن تخضع جميع المكونات معالجة صارمة للسطح: التنظيف الكيميائي (إزالة الشحوم بالموجات فوق الصوتية الأسيتون) → تنظيف الحمض (10 ٪ HNO₃ +2 ٪ HF) تنظيف البلازما لضمان ترطيب جيد للسيلدر. تصميم لاعبا اساسيا النحاس أمر بالغ الأهمية أيضا. يجب النظر في الفرق في التمدد الحراري بين التنغستن والنحاس\/الحديد. عادةً ما تستخدم تركيبات الجرافيت أو الموليبدينوم ، و 0. 5-1.
النقاط الرئيسية لمراقبة الجودة واختبار الأداء
لضمان الأداء المستقر والموثوقية لحام لجهات اتصال التنغستن ، هناك حاجة إلى عناصر التحكم التالية:
| عناصر الاختبار | معايير التحكم |
| اختبار نقاء التنغستن | التحليل الطيفي ، XRF |
| اختبار الكثافة | طريقة أرخميدس (أعلى من 18.5 جم\/سم) |
| قوة اللحام | قوة قشر أكبر من أو تساوي 10N (سطح اللحام 5 مم) |
| سمك الطلاء السطح | سمك طبقة النيكل 2 \\ ~ 5μm ، توحيد جيد |
| اختبار المقاومة القوس | >5000 قوس لحام غير ذي حيل |
| فحص المظهر | لا توجد بقع سوداء ، الاجتثاث ، طبقة الأكسيد |
كمكون اتصال كهربائي عالي الأداء ، تلعب عملية اختيار المواد وتصنيع جهات اتصال التنغستن دورًا حاسمًا في أداء المنتج النهائي. تعتبر صفائح مسحوق تنغستن النقي مناسبة للمنتجات الحساسة للتكلفة ، في حين أن شرائح قضيب التنغستن أكثر ملاءمة للمناسبات عالية الموثوق ؛ مع مصفوفة الحديد أو مصفوفة النحاس ، من خلال تقنية النحاس وطلاء النيكل ، يمكن تشكيل اتصالات التنغستن بأداء ممتاز لتلبية المتطلبات الصارمة لمختلف الأجهزة الكهربائية منخفضة الجهد ، وخاصة قرون السيارات والمرحلات المنزلية الذكية. مع اتجاه تطوير التصغير وارتفاع تواتر الأجهزة الكهربائية ، ستلعب اتصالات التنغستن مزاياها الفريدة في مجموعة واسعة من أجهزة التحكم الذكية.
اتصل بنا



