Поверхности контактов

взаимодействия, природе и качеству поверхности контактирующих тел. Полимерные материалы более инертны к действию рабочих сред, но металлы, с которыми они контактируют, весьма чувствительны к ним, и это действие следует учитывать.

При коррозии в морской воде или других нейтральных средах вследствие высокой электропроводности воды дальность действия контакта велика, поэтому соотношение площадей поверхности контактирующих металлов существенно влияет на характер контактной коррозии. Например, сочетание медных образцов большой площади с относительно малой площадью образцов из нержавеющей стали в морской воде опасно для нержавеющей стали. В этом случае сталь, активируясь, может стать анодной по отношению к меди, и тогда возможно сильное ускорение коррозии нержавеющей стали. Наоборот, контакт малых деталей с большими поверхностями нержавеющей стали более опасен для медных сплавов: в этом случае вероятнее устойчивое катодное состояние стали по отношению к меди и возможно значительное ускорение коррозии меди за счет контакта со сталью.

Для предупреждения схватывания на поверхности контактирующих деталей наносят защитные покрытия и окисные пленки, подают смазочный материал в зону контакта, повышают поверхностную прочность (твердость) деталей, ограничивают контактные напряжения и скорость относительного перемещения.

Формулы для расчета распределения потенциала и тока по поверхности контактирующих металлов, покрытых тонким слоем электролита, приведены в табл. 3.17, где указаны также номера рисунков и таблиц, содержащих результаты численных расчетов для наиболее типичных случаев.

Принципиальная схема изготовления этим методом композиционных материалов представлена на рис. 53. Основными операциями технологического процесса являются подготовка поверхности контактирующих материалов, изготовление предварительных заготовок, раскрой и сборка пакетов для прессования и прессование.

Подготовка поверхности контактирующих материалов. В основе технологического процесса получения композиционных материалов методом диффузионной сварки под давлением лежат процессы диффузии элементов, входящих в состав матрицы и упрочнителя, а диффузионные процессы, способствующие образованию компактного материала из компонентов матрицы и упрочнителя, протекают главным образом по границам раздела матрица—упрочнитель и матрица—матрица, т. е. практически по поверхностям матрицы и упрочнителя. В связи с этим существенное влияние на качество процесса и качество полученного методом диффузионной сварки композиционного материала оказывает состояние контактирующих поверхностей матрицы и упрочнителя.

По форме первоначальной поверхности контактирующих тел (если тело абсолютно жесткое, то эта форма не изменяется при

В тех случаях, когда линейные размеры площадки контакта намного меньше радиусов кривизны контактирующих тел, могут быть приняты упрощенные предположения о форме тел. Так, например, одно из них может быть принято в виде упругой полуплоскости в плоской задаче или в виде упругого полупространства в пространственной задаче. Распространенной расчетной схемой контактирующих тел в пространственной задаче являются контактирующие эллиптические параболоиды. Если неровности на поверхности контактирующих тел имеют размеры того же порядка, как и размеры контактной площадки, то принимать упрощающие пред^ положения о форме поверхности контактирующих тел нельзя.

Иногда возникает необходимость рассматривать воздействие на упругую полуплоскость или упругое полупространство не одного, а нескольких самостоятельных или определенным образом соединенных между собой (жестко или шарнирно) штампов. Контактную задачу можно рассматривать и в условиях, когда на части поверхности контактирующих деформируемых тел имеется внешняя нагрузка. При этом такая нагрузка в силу деформируемости тел или одного из них влияет на силы взаимодействия тел на контактной площадке.

Высокая плотность вакансий обеспечивает такую подвижность атомов, которая обусловливает диффузионно-вакансионный механизм формоизменения поверхностного слоя, т. е. состояние металла на поверхности контактирующих тел, близкое к расплавленному, и его поведение при трении можно описывать с помощью параметров молекулярно-кинетической теории жидких тел.

Смазочные слои. В обычных условиях эксплуатации поверхности контактирующих тел имеют различные виды адсорбированных слоев. В зависимости от условий трения и физико-химических свойств окружающей среды в приповерхностном слое металла имеются слои деформированного, упрочненного и разупрочненного материала, покрытого слоями окислов, отличных по своему строению и свойствам от основного металла. На слое окислов находятся адсорбированные слои газа, влаги, полярных и неполярных молекул органических веществ. Органические вещества, молекулы

применяют медь и различные сплавы на базе меди, алюминий, цинк и его сплавы, а также сталь (НВ до 150). Медь и сплавы на базе меди являются хорошими контактными материалами, но имеют повышенную окисляе-мость на воздухе. Алюминий имеет стабильную тонкую (2-10~6 мм) окисную пленку, но электросопротивление этой окиснои пленки высоко. Алюминиевые контакты с окиснои пленкой имеют вьюжое сопротивление контакта. Поверхности контактов зачищают под слоем вазелина, обработанные контакты имеют низкое сопротивление.

Для изготовления неподвижных контактов применяют также материалы, имеющие высокую твердость (латунь, бронза и сталь). Для обеспечения низкого сопротивления контакта поверхности контактов покрывают оловом (для медных и латунных контактов) и оловом или кадмием (для железных и бронзовых контактов).

верхность. При больших токах температура сильно возрастает и размеры дуги увеличиваются, что приводит к возрастанию уноса материала с поверхности контактов. Тарнер и Тарнер [10] показали, что при силе тока от 5 до 800 А унос материала описывается соотношением

Нарушение изоляции контактов проявляется в выдаче ложных команд и может быть определено с помощью тестера. В этом случае следует снять крышку прибора, тщательно высушить его и собрать вновь. При образовании на поверхности контактов нагара их протирают с помощью кусочка ватмана, смоченного бензином или спиртом. При сильном износе контактов их нужно вновь довести.

Совершенно ясно, что износ поверхности контактов повлечет за собой нарушение действия прибора как следствие увеличения зазоров в местах соединения деталей.

Состояние поверхности контактов лучше всего проверять, измеряя переходное сопротивление между ними.

Учитывая, что потери энергии пропорциональны площади поверхности контактов [2], полученные результаты можно использовать для определения потерь при колебаниях с неполным проскальзыванием в реальных конструкциях.

Серебряное покрытие применяется для защиты от коррозии изделий, соприкасающихся со щелочными растворами (химическая аппаратура), для повышения отражательной способности рефлекторов фар и прожекторов, а также для повышения электропроводящих свойств поверхности контактов и для защитно-декоративной отделки изделий широкого потребления.

Контакты. Чистка контактов производится в случае потемнения от перегрева или образования капель меди и наплывов. Поверхности контактов слегка зачищают мелкой стеклянной, но не наждачной бумагой или запиливают бархатным

Реле. В большинстве случаев обгорание и эрозия поверхности контактов реле вызываются индуктивной нагрузкой. Если не применяются защитные диоды, конструкторы должны обеспечить прочность контактов, по крайней мере в два раза выше требуемой, при; максимальной индуктивной нагрузке. Применение параллельных контактов для повышения допустимой токовой нагрузки нежелательно, так как замыкание и размыкание таких контактов происходит не одновременно. Если реле не герметизировано, то причиной отказа может быть коррозия контактов. Иногда случаются обрыв. или короткое замыкание в обмотках реле и обычно причиной их являются дефекты производства. Очень трудно избежать небольших: изменений сечения и неоднородностей проволоки небольшого диаметра. Такие неоднородности с относительно высоким сопротивлением могут явиться причиной отказа.

Геометрические параметры и качество поверхности контактов контролируют