Měděné a mosazné vnitřní a vnější uzávěry pojistek: Vlastnosti materiálu, průmyslové trendy a technologické inovace

 

Volba materiálu vnitřního a vnějšího krytu pojistek, jakožto základní součásti ochrany obvodu, přímo ovlivňuje spolehlivost a životnost produktu. Copper Cap (čistá měď) a Brass Inner Cap (slitina mědi-zinku) jsou současné hlavní materiály vnitřního a vnějšího krytu a existují mezi nimi značné rozdíly, pokud jde o vodivost, mechanickou pevnost, odolnost proti korozi a cenu.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Výhody mědi:
Měď má vynikající elektrickou vodivost (elektrická vodivost asi 58 MS/m) a tepelnou vodivost (součinitel tepelné vodivosti 386,4 W/m·K) a je dobrým vodičem hned po stříbře. Jeho vlastnosti vysoké čistoty (obsah mědi větší nebo rovný 99,9 %) mu umožňují dobrý výkon ve vysokofrekvenčních -obvodech, má dobrou tažnost a lze jej snadno děrovat- za studena a protahovat. Například ve vysokonapěťových pojistkách pro nová energetická vozidla mohou měděné kontakty účinně snížit nárůst teploty a zlepšit bezpečnost. Kromě toho má Copper Stop End silnou odolnost proti korozi, zejména v suchém prostředí, a není snadné jej oxidovat, takže je vhodný pro přesná elektronická zařízení.

 

Vlastnosti mosazi:
Mosaz se skládá z mědi a zinku (obsah zinku je obvykle 30%-40%) a její mechanická pevnost (pevnost v tahu asi 300 MPa) a tvrdost (tvrdost podle Brinella asi 80 HB) jsou výrazně vyšší než u mědi a její cena je o 15%-20% nižší. Například u pojistek v oblasti průmyslového řízení jemosazný vnější uzávěrdokáže odolat většímu mechanickému namáhání a zabránit uvolnění v důsledku vibrací. Kromě toho má mosaz lepší odolnost proti korozi v prostředích obsahujících síru-a často se používá ve venkovních prostředích nebo v situacích s vysokou-vlhkostí.

 

Nedostatky výkonu:
Měď má nízkou tvrdost (asi 35 HB), je náchylná k opotřebení-dlouhodobým používáním a má vysoký bod tání (1083 stupňů) a přísné požadavky na proces svařování. Vodivost koncového uzávěru mosazné trubky je pouze 1/5 vodivosti mědi (asi 11 MS/m), což může způsobit problémy s ohřevem v situacích s vysokým proudem-. Navíc, když obsah zinku v mosazi přesáhne 39 %, je náchylná k „sezónnímu praskání“, které je potřeba zlepšit tepelným zpracováním nebo přidáním stopových slitinových prvků (jako je cín a hliník).

 

 

 

Předpisy na ochranu životního prostředí podporují materiálové inovace:
Implementací směrnice EU RoHS a čínských „Opatření pro řízení pro omezení používání nebezpečných látek v elektrických a elektronických výrobcích“ urychlil průmysl pojistek odstraňování materiálů obsahujících olovo-. Například bezolovnatá-mosazná koncovka (jako jsou alternativní materiály CuZn39Pb3) a nikl{5}}cínování se stávají stále oblíbenějšími, zatímco použití plastových obalů na bio{6}} bázi (obsahujících 30 % rostlinných vláken) může dosáhnout 90% recyklace součástí. Vysoká míra recyklace Copper End Cap (asi 95 %) ji navíc činí výhodnější v cirkulární ekonomice.

 

Inteligentní a miniaturizovaná poptávka:
Rychlý vývoj nových energetických vozidel, fotovoltaické skladování energie a další obory kladou vyšší požadavky na pojistky. Inteligentní pojistky například integrují teplotní senzory a komunikační moduly, které dokážou přes Bluetooth přenášet aktuální data v reálném čase-, aby bylo dosaženo prediktivní údržby. Pokud jde o výběr materiálu, měděná krytka trubice je první volbou pro vysokofrekvenční přenos signálu díky své vysoké vodivosti, zatímco mosaz zlepšuje spolehlivost kontaktů prostřednictvím procesů povrchového zlacení (jako je chemické niklování + imerzní zlato).

 

Průzkum nově vznikajících materiálů:
Průmysl vyvíjí vysoce-kompozitní materiály, které nahrazují tradiční měděné materiály. Tavenina měděného-grafenového kompozitu navíc může zvýšit účinnost přerušování o 50 %, zatímco doba odezvy pojistek tekutého kovu (jako je slitina na bázi gallia-) je zkrácena na mikrosekundy.