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基于电接触强化的铝合金表面电刷镀镍层改性研究
1
作者 丁浩 周珊 朱世根 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2024年第3期41-47,共7页
[目的]对铝合金进行表面处理可提高其硬度和耐磨性,拓宽铝合金材料在机械零件方面的应用。[方法]采用电刷镀技术在1060铝合金表面制备Ni镀层,再通过电接触强化技术对Ni镀层进行改性。采用扫描电子显微镜和维氏硬度计考察了Ni镀层电接触... [目的]对铝合金进行表面处理可提高其硬度和耐磨性,拓宽铝合金材料在机械零件方面的应用。[方法]采用电刷镀技术在1060铝合金表面制备Ni镀层,再通过电接触强化技术对Ni镀层进行改性。采用扫描电子显微镜和维氏硬度计考察了Ni镀层电接触强化前后的微观组织和显微硬度。通过摩擦磨损试验对比了1016铝合金及Ni镀层电接触强化前后的耐磨性。[结果]经电接触强化后,Ni镀层内部的裂纹及孔洞类缺陷减少,晶粒间隙减小,致密性提高,显微硬度增大到524.4~560.3 HV0.1范围内。1016铝合金在摩擦磨损试验后存在较深的犁沟和剥落,耐磨性较差。Ni镀层的耐磨性优于1016铝合金,但在摩擦过程中会发生剥落。经电接触强化的Ni镀层在摩擦过程中摩擦因数平稳,表面只是轻微擦伤,耐磨性最佳。[结论]结合电刷镀镍和电接触强化技术可显著提高铝合金的表面性能。 展开更多
关键词 铝合金 电刷镀 电接触强化 微观组织 显微硬度 耐磨性
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Cu含量对Ag/LSCO电接触材料物理性能的影响 被引量：1
2
作者 王大帅 曹旭丹 +1 位作者 杨芳儿 郑晓华 《贵金属》 CAS 北大核心 2024年第1期15-22,共8页
采用溶胶凝胶法辅以高能球磨工艺合成Cu粉体改性La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_(3-δ)(LSCO)粉体,用粉末冶金工艺结合热挤压技术制备了系列Cu改性Ag/LSCO电接触材料与成品丝,研究了Cu粉体对改性Ag/LSCO材料界面润湿性、物理力学性能等影响规律。... 采用溶胶凝胶法辅以高能球磨工艺合成Cu粉体改性La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_(3-δ)(LSCO)粉体,用粉末冶金工艺结合热挤压技术制备了系列Cu改性Ag/LSCO电接触材料与成品丝,研究了Cu粉体对改性Ag/LSCO材料界面润湿性、物理力学性能等影响规律。结果表明,随着Cu含量的增加,改性Ag/LSCO-xCu(x=0、1、2、4、6、8)电接触材料的电阻率呈先增加后减小的趋势,与Ag和LSCO基底的润湿角变化趋势相一致,但其密度和硬度性能变化趋势相反;当Cu含量为4%时,Ag和LSCO-4Cu基底的润湿角达最小值55.0°,相应的成品丝(φ2.35mm)性能最佳:电阻率2.29μΩ·cm,硬度(HV^(0.3))946.7MPa,密度9.73g/cm^(3),断后延伸率3.9%,为纯Ag/LSCO的3.9倍。 展开更多
关键词 电接触材料 Ag/LSCO Cu改性 物理性能 润湿角
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AgCu系电接触材料研究进展
3
作者 杨铭湘 陈永泰 +3 位作者 谢明 宁德魁 陈松 杨有才 《贵金属》 CAS 北大核心 2024年第S01期1-6,共6页
银铜系电接触材料作为银基电接触材料的一大重要门类在电接触材料行业中因其卓越的电导率、耐磨性、抗熔焊性和广泛应用而占据重要地位。本文对Ag CuNi、AgCuV、AgCuO合金系列以及Ag Cu/LSCO等银铜系电接触材料的性能特点、制备工艺和... 银铜系电接触材料作为银基电接触材料的一大重要门类在电接触材料行业中因其卓越的电导率、耐磨性、抗熔焊性和广泛应用而占据重要地位。本文对Ag CuNi、AgCuV、AgCuO合金系列以及Ag Cu/LSCO等银铜系电接触材料的性能特点、制备工艺和研究现状进行了归纳和阐述。分析了银铜系电接触材料研究中存在的问题,并展望了发展趋势。 展开更多
关键词 金属材料 银铜系电接触材料 制备工艺 材料改性
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表面织构对滑动电接触界面摩擦学行为的影响
4
作者 王东伟 李发强 +2 位作者 黄起昌 赵阳 丁昊昊 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期137-147,179,共12页
目的利用表面织构减摩抗磨的优良特性,将其应用于电接触摩擦表面,探讨它对滑动电接触界面摩擦磨损及电接触可靠性的影响。方法利用激光系统制备2种织构,即方坑型表面织构(SPT)和沟槽型表面织构(GT),并与光滑表面的载流摩擦学信号进行对... 目的利用表面织构减摩抗磨的优良特性,将其应用于电接触摩擦表面,探讨它对滑动电接触界面摩擦磨损及电接触可靠性的影响。方法利用激光系统制备2种织构,即方坑型表面织构(SPT)和沟槽型表面织构(GT),并与光滑表面的载流摩擦学信号进行对比分析。利用ABAQUS模拟试验,分析界面接触应力、电压和位移的变化特性。结果随着试验的进行,GT表面的摩擦因数逐渐增大,并与光滑表面达到同一水平(0.7),SPT表面的摩擦因数在整个试验过程中始终较低(0.4)。光滑表面在电接触过程中发生了多频振动现象,2种织构表面的振动信号非常微弱,尤其是SPT表面,仅出现了100 Hz的振动频率。光滑表面和GT表面出现较严重的磨损现象,而SPT表面磨损轻微。有限元分析结果表明,表面织构的存在能够避免应力集中现象,GT表面的应力较大(90MPa),且始终分布在沟槽棱边。结论在电接触状态下,2种织构表面均能不同程度地降低界面的摩擦因数和摩擦力,其中SPT表面的减摩降磨效果最显著。GT表面沟槽棱边的损伤和磨屑堆积是导致其逐渐失去减摩效果的主要原因。模拟分析结果证实,SPT表面织构的存在能避免应力集中,有利于改善磨损和降低振动强度。虽然GT表面的最大应力分布也具有时变特征,但是其值较大,且分布在沟槽棱边,导致沟槽织构的减摩效果逐渐减弱。 展开更多
关键词 表面织构 滑动电接触 摩擦磨损 试验测试 有限元分析
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Ag/Cr_(2)AlC电接触材料的微观组织与耐电弧侵蚀性能
5
作者 汪丹丹 朱泓羽 +3 位作者 魏坤霞 魏伟 田无边 孙正明 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第21期185-189,共5页
Ag基电接触材料被广泛应用于低压电路控制器件中,在电路中起承载、分断、闭合电流的作用。Cr_(2)AlC作为M_(n+1)AX_(n)相的典型代表之一,兼具金属和陶瓷的优良性能,有望成为Ag基电接触材料中优良的增强相。本项目采用粉末冶金法制备Ag/C... Ag基电接触材料被广泛应用于低压电路控制器件中,在电路中起承载、分断、闭合电流的作用。Cr_(2)AlC作为M_(n+1)AX_(n)相的典型代表之一,兼具金属和陶瓷的优良性能,有望成为Ag基电接触材料中优良的增强相。本项目采用粉末冶金法制备Ag/Cr_(2)AlC复合材料,表征其微观组织,探究其界面反应,并研究材料的物理性能和耐电弧侵蚀性能。结果表明,由于Al原子的弱结合,经烧结,Ag与Cr_(2)AlC发生明显的界面反应,生成Ag_(3)Al和Cr-C化合物。相比于生坯,Ag/Cr_(2)AlC熟坯的密度和硬度下降,分别为9.04 g/cm^(3)和(78.9±5.5)HV,且由于界面反应的发生,材料的电阻率为(141.9±0.4)×10^(-9)Ω·m。电弧侵蚀结果表明,Ag/Cr_(2)AlC材料经电弧侵蚀生成Al_(2)O_(3),Ag发生熔融喷溅,产生明显凸起,Ag/Cr_(2)AlC的质量损失为6.25%。 展开更多
关键词 电接触材料 MAX相 Ag/Cr_(2)AlC 界面反应 耐电弧侵蚀
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Te含量对Ag/SnO_(2)In_(2)O_(3)电接触材料组织及电接触性能的影响
6
作者 尹恒虎 聂宝鑫 +3 位作者 周细应 张国全 王塞北 顾文秀 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期42-52,共11页
采用合金内氧化法制备了不同Te含量的Ag/SnO_(2)In_(2)O_(3)电接触材料,利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和光学显微镜(OM)分析了Ag/SnO_(2)In_(2)O_(3)微观组织,利用JF04C触点测试系统测试了铆钉型触点的电接触性能,分析了Ag/... 采用合金内氧化法制备了不同Te含量的Ag/SnO_(2)In_(2)O_(3)电接触材料,利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和光学显微镜(OM)分析了Ag/SnO_(2)In_(2)O_(3)微观组织,利用JF04C触点测试系统测试了铆钉型触点的电接触性能,分析了Ag/SnO_(2)In_(2)O_(3)电接触材料的转移损耗情况,并利用扫描电镜(SEM)对电接触材料动静触点电弧侵蚀形貌进行了分析,分析Te的添加对材料性能和燃弧机制的影响。结果表明:Te的添加有助于细化晶粒,并且随着Te含量增加,Ag/SnO_(2)In_(2)O_(3)材料形成了波浪状组织,Te的加入未对Ag、SnO_(2)和In_(2)O_(3)的存在形式造成影响,材料的相组成包括Ag、SnO_(2)、In_(2)O_(3)、TeO_(2)和单质Te。随着Te含量增加,材料的接触电阻呈现先上升后下降再上升的趋势,当Te的添加量为0.75%时,接触电阻最低且最稳定,熔焊力平均值为26.6 cN,低于常规模拟继电器30.6 cN的分断力。Te的添加改变了材料转移模式,减少了电弧侵蚀表面喷溅状侵蚀形貌的出现,当Te的添加量为0.75%时,电弧侵蚀表面产生的“猪网油”状的网状结构和“桑葚”状结构,对Ag/SnO_(2)In_(2)O_(3)材料在持续高频直流场合抗材料定向转移及抗熔焊性能方面改善显著,过量添加则会恶化触点性能。 展开更多
关键词 Ag/SnO_(2)In_(2)O_(3) 碲元素 电接触性能 电弧侵蚀 网状结构
原文传递
核安全级DCS设备危险频率下的电接触摩擦学特性
7
作者 王东伟 李发强 +3 位作者 赵阳 黄起昌 汪凡雨 刘滨 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2063-2070,共8页
为研究核安全级分布式控制系统(DCS)设备中的电接触摩擦学特性,对核安全级DCS设备的危险频率进行了评估。建立了一套球面电接触摩擦学试验装置,在危险频率下进行了一系列载流摩擦学试验,探索不同电流作用下界面摩擦磨损特性。研究结果表... 为研究核安全级分布式控制系统(DCS)设备中的电接触摩擦学特性,对核安全级DCS设备的危险频率进行了评估。建立了一套球面电接触摩擦学试验装置,在危险频率下进行了一系列载流摩擦学试验,探索不同电流作用下界面摩擦磨损特性。研究结果表明,核安全级DCS设备的危险频率为12 Hz;在该频率下,随着输入电流从1 A增大至3 A,摩擦因数呈现先减小后增大的趋势;在大电流作用下,电接触达到失效的时长显著增长;电接触界面表现出划痕、颗粒、微裂纹、磨屑堆积和磨屑飞溅等5种特征;虽然接触区域存在一定的氧化产物,但是只要有足够多的接触区域实现导电通路,界面依然能够保持良好的电接触状态。 展开更多
关键词 核安全级DCS 电接触 摩擦磨损 表面分析
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镀银铜基电接触器件在沿海大气环境中的组织结构变化
8
作者 陈云翔 陈奕扬 +4 位作者 杨丙坤 张波 万芯瑗 夏晓健 赵博 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2024年第6期140-147,共8页
[目的]研究镀银铜基电接触器件暴露在沿海大气环境中时镀银层的组织变化过程。[方法]分析和比较了镀银铜基电接触器件在海洋大气中暴露不同时间后的宏观形貌、微观形貌及其腐蚀电化学行为。[结果]在海洋大气中暴露1年时电接触器件为银白... [目的]研究镀银铜基电接触器件暴露在沿海大气环境中时镀银层的组织变化过程。[方法]分析和比较了镀银铜基电接触器件在海洋大气中暴露不同时间后的宏观形貌、微观形貌及其腐蚀电化学行为。[结果]在海洋大气中暴露1年时电接触器件为银白色,3年后变为浅黄色,6年后电接触器件表面布满铜绿。微观形貌观察表明,电接触器件在海洋大气中暴露的前3年内镀银层基本完好,其主要物相为单质Ag和Ag2O。6年后镀银层基本脱落,主要物相为Cu、CuO和Cu(OH)2。电化学测试表明,电接触器件的导电性随着海洋大气暴露时间的延长而逐渐变差。[结论]本研究可为镀银铜基电接触器件在沿海大气环境中使用寿命的评估提供参考。 展开更多
关键词 铜基电接触器件 镀银层 沿海大气 组织结构 腐蚀行为 氧化
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大电流高速滑动电接触界面热量分配过程 被引量：1
9
作者 姚金明 傅强 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期5497-5507,共11页
大电流高速滑动电接触环境下,多次发射后轨道表面出现铝沉积现象。电枢与铝沉积层在界面热源作用下发生熔化磨损会改变接触状态,严重影响滑动电接触性能。界面热源在电枢和沉积层轨道间的热分配特性是研究界面材料熔化磨损的基础,因此... 大电流高速滑动电接触环境下,多次发射后轨道表面出现铝沉积现象。电枢与铝沉积层在界面热源作用下发生熔化磨损会改变接触状态,严重影响滑动电接触性能。界面热源在电枢和沉积层轨道间的热分配特性是研究界面材料熔化磨损的基础,因此有必要对滑动电接触界面热量分配过程进行研究。该文首先建立了电枢和沉积层轨道热传递模型,获得了电枢和沉积层轨道温度分布方程。根据界面温度连续性,推导热分配控制方程,应用最小二乘估计法优化误差函数,提出了基于最小二乘估计法的界面热分配数值计算模型。基于热分配数值计算模型,研究分析了材料热参数、速度对热分配特性的影响规律,结果表明:材料热参数影响热分配曲线的初始值,速度影响热分配曲线的衰减速率,速度越大热分配随时间衰减越快。最后,通过理论分析探讨了枢轨界面热分配过程的物理机制,理论分析结果与数值计算结果一致。研究成果可以为界面热过程提供更加深入的理解,为界面材料熔化磨损特性的研究提供技术支持。 展开更多
关键词 高速滑动电接触 界面热源 热分配计算模型 最小二乘估计
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滑动电接触界面沉积层对电枢熔化的抑制效应研究
10
作者 姚金明 孙建东 +1 位作者 鲍建波 张腾飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第19期5958-5968,共11页
维持良好的滑动电接触性能是实现电磁轨道发射高频率和高效率工作的重要保证。重复发射时,轨道表面沉积层影响电枢表面熔化特性,进而改变接触状态,从而影响滑动电接触性能,因此有必要对沉积层作用下的电枢熔化特性进行分析。首先,通过... 维持良好的滑动电接触性能是实现电磁轨道发射高频率和高效率工作的重要保证。重复发射时,轨道表面沉积层影响电枢表面熔化特性,进而改变接触状态,从而影响滑动电接触性能,因此有必要对沉积层作用下的电枢熔化特性进行分析。首先,通过分析沉积层受热过程,建立了沉积层熔化判断模型,并提出沉积层熔化判断条件;其次,基于沉积层熔化特性,建立了沉积层作用下的电枢熔化磨损计算模型,分析不同电流条件下沉积层熔化特性发现,载流量越大,沉积层熔化范围越大,并且启动低速阶段沉积层能够发生熔化,高速阶段沉积层不容易发生熔化;最后,开展重复发射试验,通过理论分析结合试验验证对电枢熔化的抑制特性进行研究。结果表明:沉积层厚度随着发射次数逐渐增加,沉积层全部熔化状态下,电枢最大熔化深度随发射次数呈逐渐减小的趋势。模型计算结果与试验测量结果变化趋势相同,说明沉积层熔化对电枢熔化有抑制效应。该文所建立模型及分析结果对深入理解重复发射时枢轨界面熔化磨损机理、提高滑动电接触性能具有重要意义。 展开更多
关键词 重复发射 滑动电接触 沉积层熔化 电枢熔化
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120km/h及以上高速授电接触轨系统方案研究
11
作者 黄齐来 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第6期260-264,共5页
[目的]为满足120 km/h及以上轨道交通牵引取流需求,针对高速接触轨系统进行研究,提出一套完整的优化方案。[方法]通过分析靴轨授流质量的影响因素,提出优化高速授流质量的思路。分别从接触轨零部件设计、平面布置和施工安装等方面提出... [目的]为满足120 km/h及以上轨道交通牵引取流需求,针对高速接触轨系统进行研究,提出一套完整的优化方案。[方法]通过分析靴轨授流质量的影响因素,提出优化高速授流质量的思路。分别从接触轨零部件设计、平面布置和施工安装等方面提出优化措施,形成一套完整的高速接触轨系统方案。采用减小端部弯头斜率和在端部弯头支架增加弹性元件两种方式,减小冲击力和延长作用时间,以改善靴轨接触效果。采用绝缘分段器代替机械断口,抬高联络通道标高与疏散平台齐平;车站端头电分段结合道岔布置,减少接触轨断口数量。通过适当缩短绝缘支撑跨距,以减小接触轨挠度;采用模块化装配,以提高接触轨施工精度。[结果及结论]通过上述措施,改善了接触轨系统授流质量,提高了120 km/h及以上的接触轨取流质量。 展开更多
关键词 城市轨道交通 高速授电接触轨 零件优化 平面布置 施工安装
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Ag基电接触材料的制备及其抗电弧侵蚀性能
12
作者 付翀 路杨 +3 位作者 满生博 刘宇昕 李旭 周雄飞 《西安工程大学学报》 CAS 2024年第4期49-55,共7页
针对Ag基电接触材料抗电弧侵蚀性能差、电寿命短等问题,采用化学镀铜的方法对碳纤维表面改性,然后利用粉末冶金技术制备Ag基电接触材料。通过扫描电镜表征了碳纤维表面和Ag基电接触材料表面的微观形貌;通过电性能模拟开断系统对Ag基电... 针对Ag基电接触材料抗电弧侵蚀性能差、电寿命短等问题,采用化学镀铜的方法对碳纤维表面改性,然后利用粉末冶金技术制备Ag基电接触材料。通过扫描电镜表征了碳纤维表面和Ag基电接触材料表面的微观形貌;通过电性能模拟开断系统对Ag基电接触材料进行电弧侵蚀测试,测量了整体质量损失,表征了电弧侵蚀形貌。结果表明:碳纤维进行表面改性,能够有效提高与Ag基体的润湿性;相较于未添加碳纤维的AgSnO2电接触材料,碳纤维的加入能有效改善AgSnO2电接触材料抗电弧侵蚀性能。 展开更多
关键词 Ag基电接触材料 碳纤维 微观形貌 电弧侵蚀
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NiO添加剂对高致密Ag-SnO_(2)材料力学和电接触性能的影响
13
作者 范玉卓 梁滢雪 +2 位作者 陈良玉 彭一洋 李桂景 《贵金属》 CAS 北大核心 2024年第3期59-66,共8页
为提高Ag-SnO_(2)电接触材料的综合性能,采用真空热复压技术实现了高效致密化,研究了纳米和亚微米NiO添加剂对力学和耐电弧侵蚀性能的影响及机理。借助电子背散射衍射仪(EBSD)和扫描电子显微镜(SEM)等表征材料的微观结构及电弧侵蚀形貌... 为提高Ag-SnO_(2)电接触材料的综合性能,采用真空热复压技术实现了高效致密化,研究了纳米和亚微米NiO添加剂对力学和耐电弧侵蚀性能的影响及机理。借助电子背散射衍射仪(EBSD)和扫描电子显微镜(SEM)等表征材料的微观结构及电弧侵蚀形貌。结果表明:含纳米NiO添加剂的Ag-SnO_(2)材料的相对密度显著增加,高达99.78%,电导率超过72%IACS。纳米NiO添加剂能够增加材料的抗压强度,而亚微米NiO导致材料的极限应变出现下降趋势。NiO添加剂可显著改善Ag-SnO_(2)材料的耐电弧侵蚀性能,抑制电极表面高温蒸发和孔洞产生。由于燃弧能量明显下降和熔池粘度增加,材料的质量损失明显减少。与无NiO的材料相比,含有亚微米NiO材料的晶粒得到细化,质量损失最低,阳极和阴极分别下降36.5%和43.8%。 展开更多
关键词 Ag-SnO_(2)材料 NiO添加剂 致密化 力学性能 电接触性能
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基于压力感知的开关触头电接触故障仿真研究
14
作者 何龙 朱咏明 +2 位作者 李勇 张良武 李存明 《东北电力技术》 2024年第6期12-16,共5页
气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear, GIS)因其结构的密闭性和内部结构的设计相对固定,导致内部发生故障时不易被发现。因此,基于电场-磁场的耦合,对GIS的磁场强度进行计算,同时基于结构场的仿真计算,建立动、静触头三维仿真模... 气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear, GIS)因其结构的密闭性和内部结构的设计相对固定,导致内部发生故障时不易被发现。因此,基于电场-磁场的耦合,对GIS的磁场强度进行计算,同时基于结构场的仿真计算,建立动、静触头三维仿真模型,对仿真结构的准确性进行验证,结合接触电阻与接触压力的理论模型,分析在触头不同插接深度下对接触压力和接触电阻的影响。结果表明,管内的磁场强度明显小于主导体外径的磁场强度;且当动、静触头的插接深度越小时,接触压力越小,接触电阻越大,且加剧动、静触头损坏程度,最终逐渐失效,故通过开关触头的插接深度可有效发现GIS内部的电接触故障。 展开更多
关键词 GIS 接触电阻 插接深度 电接触故障
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热熔断体用节银型电接触材料
15
作者 万岱 缪仁梁 +4 位作者 罗宝峰 宋林云 鲁香粉 张秀芳 张亚萍 《电工材料》 CAS 2024年第1期13-18,共6页
介绍了热熔断体的基本原理和星状簧片对电接触材料的要求,同时介绍了应用于该领域的电接触材料类型。采用内氧化工艺开发了一种具有良好塑性的AgCuO材料,采用内氧化工艺和热轧复合工艺开发了一种节银型AgCuO/Cu/AgCuO材料,均可满足所有... 介绍了热熔断体的基本原理和星状簧片对电接触材料的要求,同时介绍了应用于该领域的电接触材料类型。采用内氧化工艺开发了一种具有良好塑性的AgCuO材料,采用内氧化工艺和热轧复合工艺开发了一种节银型AgCuO/Cu/AgCuO材料,均可满足所有温度等级的有机物型热熔断体的性能要求。 展开更多
关键词 热熔断体 电接触材料 内氧化工艺 热轧复合工艺
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轨道交通滑动电接触材料的研究进展 被引量：1
16
作者 王向飞 高国强 +5 位作者 杨泽锋 贺书航 马亚光 董克亮 魏文赋 吴广宁 《电气工程学报》 CSCD 2023年第3期2-17,共16页
摩擦副材料是滑动电接触的核心问题和前沿研究热点。接触线和受电弓滑板作为轨道交通电接触中典型的滑动摩擦副,是高速列车获取电能的关键装置,其材料的性能直接影响着弓网电接触系统的受流质量和电力机车的安全稳定运行。目前,随着高... 摩擦副材料是滑动电接触的核心问题和前沿研究热点。接触线和受电弓滑板作为轨道交通电接触中典型的滑动摩擦副,是高速列车获取电能的关键装置,其材料的性能直接影响着弓网电接触系统的受流质量和电力机车的安全稳定运行。目前,随着高速铁路的快速发展,亟需研发综合性能优异的轨道交通弓网滑动电接触材料。本文介绍了轨道交通滑动电接触材料的性能要求,回顾了国内外接触线和受电弓滑板的发展历程,总结了接触线和受电弓滑板材料在制备工艺技术等方面研究进展及存在的问题,展望了轨道交通滑动电接触材料的发展趋势,并提出了未来的研究重点。 展开更多
关键词 轨道交通 滑动电接触 接触线 受电弓滑板 电接触材料
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界面氧化对碳–铜接触副电接触性能的影响 被引量：2
17
作者 高国强 王青松 +5 位作者 何志江 肖嵩 王虹 钱鹏宇 彭伟 吴广宁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第21期8502-8510,共9页
弓网系统滑动电接触是列车能量传递的唯一途径。且界面氧化程度对C/Cu接触副载流摩擦磨损影响显著。文中设计直线往复式载流摩擦试验台,提出一种通过定量控制碳滑板表面氧化膜厚度来模拟不同氧化状态的方法,研究不同氧化程度下C/Cu接触... 弓网系统滑动电接触是列车能量传递的唯一途径。且界面氧化程度对C/Cu接触副载流摩擦磨损影响显著。文中设计直线往复式载流摩擦试验台,提出一种通过定量控制碳滑板表面氧化膜厚度来模拟不同氧化状态的方法,研究不同氧化程度下C/Cu接触副的电接触特性,探究界面氧化对载流摩擦副电接触性能的影响机理。实验结果表明:适当的氧化膜厚度有助于获得更低的接触电阻,较初值降低了17.9%,提升C/Cu接触副的电接触性能,有利于能量传输;但过厚的氧化膜会增大接触电阻,导致接触界面放电频发,放电总能量较初值提升了104.4%,劣化其电接触性能。所得结果有助于进一步提升碳/铜接触副在低氧环境的服役性能。 展开更多
关键词 C/Cu接触副 载流摩擦磨损 电接触特性 界面氧化
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弓网滑动电接触电磁热力耦合效应研究进展 被引量：5
18
作者 陈忠华 李兵红 +2 位作者 陈明阳 平宇 郭凤仪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期2777-2793,共17页
为电力机车提供牵引动力的受电弓滑板与接触网导线是典型的滑动电接触摩擦副,二者在工作中存在电、磁、热、力多场耦合效应,复杂的多场耦合作用将影响弓网的受流质量和摩擦磨损性能,开展电气化铁路弓网接触多物理场耦合效应研究,对降低... 为电力机车提供牵引动力的受电弓滑板与接触网导线是典型的滑动电接触摩擦副,二者在工作中存在电、磁、热、力多场耦合效应,复杂的多场耦合作用将影响弓网的受流质量和摩擦磨损性能,开展电气化铁路弓网接触多物理场耦合效应研究,对降低弓网运行维护成本,提高受电弓滑板和接触网导线使用寿命等具有重要意义。该文重点归纳总结了近些年来弓网系统在电、磁、热、力多场效应下的相关研究进展。结合列车实际运行工况,综述了弓网接触电阻、电弧、接触温度、电磁力和压力载荷等因素对弓网载流摩擦磨损性能的影响规律,针对多物理场作用下研究中存在的问题与不足,提出进一步研究和完善的意见。在此基础上,从提高弓网滑动电接触性能、保障列车安全稳定运行角度,采用弓网接触电阻、燃弧率及接触温度对电接触性能的评价进行阐述和探讨,以期对弓网电接触行为进行合理预测与评估,为进一步研究弓网滑动电接触多场耦合效应提供参考。 展开更多
关键词 弓网电接触 多场耦合效应 接触电阻 弓网电弧 电磁力 温度场建模
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电接触领域导电润滑添加剂及其摩擦学行为的研究现状 被引量：1
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作者 李红 陈梓嵩 +2 位作者 栗卓新 祝静 Erika Hodúlová 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第13期139-146,共8页
导电润滑剂对减少电接触过程的摩擦磨损,提高效率,延长服役寿命,促进电力电子、航空航天、轨道交通领域的绿色化、智能化和高效化发展具有重要作用。但现阶段导电润滑剂存在耐热性、分散稳定性、抗氧化性和抗腐蚀性能不足等问题,难以满... 导电润滑剂对减少电接触过程的摩擦磨损,提高效率,延长服役寿命,促进电力电子、航空航天、轨道交通领域的绿色化、智能化和高效化发展具有重要作用。但现阶段导电润滑剂存在耐热性、分散稳定性、抗氧化性和抗腐蚀性能不足等问题,难以满足电磁场、温度场、摩擦热应力场及多场耦合复杂工况的苛刻要求。国内外学者对各种新型导电润滑添加剂进行了研究,包括石墨烯、碳纳米管、导电聚合物以及离子液体等,发现上述材料作为油基添加剂可在电接触副界面发生摩擦物理吸附和化学反应,形成摩擦反应膜,起到减小接触电阻、提高界面载流效率、减少接触副磨损、提高表面抗腐蚀性等作用。本文通过综述金属基、碳基、离子液体基以及复合型导电润滑添加剂的摩擦学行为的研究现状,分析电接触副间接触摩擦反应膜的尺寸、形态、分布以及力学性能对配副摩擦学行为的影响,总结了添加剂尺寸、成分、浓度、分散性对导电润滑剂减摩抗磨性能的影响规律,归纳了添加剂的润滑机理,并展望了导电润滑添加剂在电接触领域的发展趋势。 展开更多
关键词 电接触 润滑 摩擦学 导电润滑添加剂 反应润滑膜
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ZnO含量对AgCuOIn_(2)O_(3)SnO_(2)ZnO材料电接触性能的影响
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作者 滕汶宋 周晓龙 +3 位作者 胡晨 于杰 刘满门 王立惠 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期2159-2166,共8页
实验采用原位反应合成法制备了4种ZnO含量不同的AgCuO(10)In_(2)O_(3)(2)SnO_(2)(2)ZnO(x),(x=0.5、1、1.5、1.8)电接触材料并制成电触头铆钉,通过XRD、SEM、JR04C触点测试机等测试手段,分析了ZnO含量对材料电接触性能的影响。结果表明... 实验采用原位反应合成法制备了4种ZnO含量不同的AgCuO(10)In_(2)O_(3)(2)SnO_(2)(2)ZnO(x),(x=0.5、1、1.5、1.8)电接触材料并制成电触头铆钉,通过XRD、SEM、JR04C触点测试机等测试手段,分析了ZnO含量对材料电接触性能的影响。结果表明:电流电压的同时增大,材料电弧侵蚀现象更为明显;ZnO含量对接触电阻、熔焊力、阳极损耗及材料转移有着不同规律的影响,ZnO含量为1.8%(质量分数)的触头具有相对稳定且较低的接触电阻,当ZnO含量为1.0%(质量分数)时平均熔焊力最低,随着ZnO含量的增大,阳极损耗及质量转移质量呈现先减小后增大的趋势,但ZnO含量对于燃弧能量的影响不明显;电弧侵蚀后的阳极表面形成凹坑,阴极表面形成凸峰,ZnO含量的不同,阳极表面侵蚀面积及侵蚀形貌略有不同。对比发现,添加一定含量的ZnO对于AgCuO(10)In_(2)O_(3)(2)SnO_(2)(2)材料的电接触性能有所提升。 展开更多
关键词 AgCuOIn_(2)O_(3)SnO_(2)ZnO 电接触材料 电接触性能 原位反应合成法
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