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通常,任何產(chǎn)品或機(jī)器部件都會失去運(yùn)行功能,這是由多種因素造成的。
今天,航空插頭生產(chǎn)廠家?guī)私夂娇詹孱^的故障機(jī)制,大致可概括為以下三點:
一、航空插頭腐蝕
連接器的腐蝕主要與連接器的接觸界面和表面處理有關(guān),通常腐蝕導(dǎo)致連接器電阻增大的兩大機(jī)理是:
1、連接器的金屬表面涂層在接觸界面和空氣之間形成化學(xué)反應(yīng)。
2、腐蝕性物質(zhì)滲入接觸界面,導(dǎo)致接觸面積減少。
航空插頭產(chǎn)品必須考慮的三種常見腐蝕類型通常包括表面腐蝕、腐蝕遷移和小孔腐蝕:
1、表面腐蝕是指覆蓋在連接器表面的腐蝕膜層,如錫氧化物、鈀及鈀合金的氧化物。
2、腐蝕遷移,是指腐蝕性物質(zhì)遷移到連接器表面和接觸區(qū)域,應(yīng)用環(huán)境對腐蝕遷移非常敏感,例如硫和氯存在的環(huán)境。
3、小孔腐蝕。如果在小孔中發(fā)生腐蝕遷移,則電鍍表面上有一個小的不連續(xù)孔。這種腐蝕機(jī)制稱為小孔腐蝕。小孔本身不影響接觸電阻,只有當(dāng)小孔成為腐蝕源時,接觸電阻才會降低。
二、航空插頭磨損:
由于磨損的影響,連接器增加了接觸界面對腐蝕的敏感性。通過對基材的表面處理,保護(hù)基底,優(yōu)化涂層表面,磨損會失去表面處理的功能。影響連接器磨損的通常因素為:V=(KFnI)/H
1、V為每個循環(huán)的磨損量,K為摩擦系數(shù),F(xiàn)n為正向力,I為滑入長度,H為接觸表面材料的硬度。
2、摩擦系數(shù)K,由幾何形狀、正向力、表面硬度,確定潤滑條件和材料。
3、正向力Fn,F(xiàn)n增加,增加磨損的粘結(jié)和相應(yīng)的磨損,從而增加磨損。
4、滑入長度I,很明顯,I增加,磨損會增加,所以要限制插入深度。
5、通過仔細(xì)選擇合適的材料(表面硬度)來控制正向力,并使用潤滑劑來減少磨損。
6、表面處理硬度H,影響接觸接觸區(qū)域的區(qū)域,通過硬表面和軟表面處理的匹配,軟磨損材料將轉(zhuǎn)移到硬表面。因此,在航空插頭中,電鍍材料的兩部分通常是相同的。
三、航空插頭正向力損失:
連接器的失效和正向力的損失會降低連接器接觸界面的機(jī)械穩(wěn)定性,而機(jī)械穩(wěn)定性的降低會增加接觸界面對機(jī)械或熱引起的應(yīng)變的敏感性,從而增加接觸電阻。一般來說,連接器的正向力損失主要有兩個方面:永久性變形和應(yīng)力松馳。
1、永久性變形是指連接器因塑性變形而偏離原始位置導(dǎo)致偏差減小,因此正向力降低是由于插拔過程中的過應(yīng)力造成的,通常是由于插拔不正確或粗糙造成的。需要通過外殼或連接器的結(jié)構(gòu)設(shè)計來解決。
2、應(yīng)力松弛的結(jié)果是應(yīng)力s的減小,從而降低了正向力。應(yīng)力松弛是不可避免的,只能控制。應(yīng)力松弛的速度與連接器設(shè)計中選擇的材料、應(yīng)力和應(yīng)用環(huán)境的溫度有關(guān)。成力松馳取決于時間和溫度。
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