חומרים המשמשים ליצירת מגעים חשמליים
חיי השירות והאמינות של המגע תלויים במידה רבה בחומר המגע.
דרישות חומר ליצירת קשר:
1. מוליכות חשמלית גבוהה ומוליכות תרמית.
2. עמיד בפני קורוזיה.
3. התנגדות להיווצרות סרט r גבוה.
4. קשיות נמוכה של החומר, להפחתת כוח הלחיצה.
5. קשיות גבוהה כדי להפחית בלאי מכני במהלך הפעלה וכיבוי תכופים.
6. שחיקה נמוכה.
7. התנגדות קשת גבוהה (נקודת התכה).
8. זרם ומתח גבוהים הנדרשים לקשתות.
9. טיפול קל ובעלות נמוכה.
הדרישות המפורטות סותרות וכמעט בלתי אפשרי למצוא חומר שעומד בכל הדרישות הללו.
החומרים הבאים משמשים לחיבורי מגע:
Med. עומד כמעט בכל הדרישות לעיל, למעט עמידות בפני קורוזיה. תחמוצות נחושת בעלות מוליכות נמוכה. נחושת היא חומר המגע הנפוץ ביותר ומשמשת הן למגעים ניתנים להסרה והן למגעים למיתוג.במפרקים הניתנים להסרה משתמשים בציפויים נגד קורוזיה על משטחי העבודה.
בהחלפת מגעים, נעשה שימוש בנחושת בלחיצה מעל 3 N עבור כל מצבי הפעולה מלבד לטווח ארוך. עבור פעולה רציפה, נחושת אינה מומלצת, אך אם משתמשים בה, יש לנקוט באמצעים כדי להילחם בחמצון משטחי העבודה. ניתן להשתמש בנחושת גם למגעי קשת. בלחץ מגע נמוך (P < 3 N) השימוש במגעי נחושת אינו מומלץ.
כסף. חומר מגע טוב מאוד העונה על כל הדרישות מלבד עמידות בקשת בזרמים גבוהים. יש לו עמידות בפני שחיקה טובה בזרמים נמוכים. לתחמוצות כסף יש מוליכות כמעט זהה לכסף טהור. כסף משמש למגעים ראשיים במכשירי זרם גבוה, לכל המגעים עם פעולה רציפה. במגעים לזרמים נמוכים בלחץ נמוך (מגעי ממסר, מגעי מעגל עזר).
כסף משמש בדרך כלל בצורה של שכבות - החלק כולו עשוי מנחושת או חומר אחר שעליו מרותך (מולחם) ציפוי כסף ליצירת משטח עבודה.
אֲלוּמִינְיוּם. בהשוואה לנחושת, יש לה מוליכות וחוזק מכני נמוך משמעותית. הוא יוצר סרט תחמוצת מוצק מוליך גרוע, מה שמגביל מאוד את השימוש בו. ניתן להשתמש בחיבורי מגע מתקפלים (פסים, חוטי שדה). לשם כך, משטחי העבודה במגע הם כסופים, מצופים נחושת או מחוזקים בנחושת.
עם זאת, יש לקחת בחשבון את החוזק המכני הנמוך של האלומיניום, כתוצאה מכך המפרקים עלולים להיחלש עם הזמן והמגע עלול להישבר (אין להפריז בלחץ המגע).אלומיניום אינו מתאים להחלפת מגעים.
פלטינה, זהב, מוליבדן. הם משמשים להחלפת מגעים עבור זרמים נמוכים מאוד בלחץ נמוך. פלטינה וזהב אינם יוצרים סרטי תחמוצת. למגעים העשויים ממתכות אלו התנגדות חולפת נמוכה.
טונגסטן וסגסוגות טונגסטן. עם קשיות גבוהה ונקודת התכה גבוהה, יש להם עמידות בפני שחיקה חשמלית גבוהה סגסוגות טונגסטן וטונגסטן-מוליבדן, טונגסטן-פלטינה ואחרות משמשות בזרמים נמוכים למגעים עם תדירות שבירה גבוהה. בזרמים בינוניים וגבוהים, הם משמשים כמגעי קשת לפסיקת זרמים של עד 100 kA ויותר.
נקודות התכה של חומרים מוליכים שונים
מתכת מרובעת - תערובת מכנית של שתי מתכות כמעט בלתי מגוגות המתקבלות על ידי סינון תערובת של אבקותיהן או הספגה של אחת בהתכה של השנייה. במקרה זה, לאחת מהמתכות מוליכות טובה, ואילו השנייה בעלת חוזק מכני גבוה, עמידה בפני קשת ועמידה בפני קשת. בדרך זו, קרמיקת מתכת משלבת התנגדות קשת גבוהה עם מוליכות טובה יחסית.
הרכבי המתכת-קרמיקה הנפוצים ביותר הם: כסף - טונגסטן, כסף - מוליבדן, כסף - ניקל, תחמוצת קדמיום כסף, כסף - גרפיט, כסף - גרפיט - ניקל, נחושת - טונגסטן, נחושת - מוליבדן וכו'. כסף, בעיקר לזרם חילופין) לזרמים לסירוגין בינוניים וגדולים, וכן למגעים ראשיים לזרמים נקובים עד 600 A.