Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Progress in Fabrication Technology of Silver-Based Contact Materials with Particular Account of the Ag-Re and Ag-SnO2Bi2O3 Composites

Księżarek S., Woch M., Kołacz D., Kamińska M., Borkowski P., Walczuk E.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 2

501--508

EN

The paper outlines technologies currently used for the production of the Ag-Re10 and Ag-SnO2Bi2O3 contact materials in a form of wires and solid and bimetallic rivets. Their characteristic parameters, including physical and mechanical properties and microstructure, are given. It has been found that the level of these parameters, particularly electrical properties (resistance to electric arc erosion), is unsatisfactory considering the present requirements, which applies mainly to the new Ag-Re10 [wt%] alloy, so far not fully technologically mastered. Therefore, under this work a new method for the production of this type of materials has been designed and the related research works were undertaken. The new-generation contact materials in a form of nanostructured composites will be characterised by similar chemical compositions as those specified above but with increased functional properties, including enhanced resistance to arc erosion. In this paper preliminary results of the examination of structure and properties of semi-products obtained by new technology based on powder metallurgy techniques are presented. Conditions for pressure consolidation and plastic consolidation applied for material processing into wires and rivets (solid and bimetallic) have been determined.

PL

W referacie przedstawiono stosowany aktualnie zarys technologii wytwarzania materiałów stykowych Ag-Re 10 i Ag-SnO2Bi2O3 w postaci drutów oraz nitów litych i bimetalowych i jednocześnie podano ich charakterystyczne parametry obejmujące właściwości fizyko-mechaniczne i mikrostrukturę. Stwierdzono, że poziom uzyskiwanych właściwości-szczególnie elektrycznych (odporność na| erozję łuku elektrycznego) jest niezadawalający w świetle aktualnych wymagań, co dotyczy głów- nie nowego jeszcze nie w pełni opanowanego technologicznie materiału Ag-Re 10%wag. Zaprojektowano wiec nowy sposób wytwarzania tego typu materiałów i podjęto prace badawczo rozwojowe w tym zakresie. Ich celem jest opracowanie sposobu wytwarzania nowej generacji materiałów stykowych w postaci kompozytów o podobnym składzie chemicznym jednakże charakteryzujących się nanostrukturą i znacznie wyższymi parametrami - głównie odpornością na działanie łuku elektrycznego. Przedstawiono wstępne wyniki badań obejmujące syntezę mechaniczną oraz określono warunki konsolidacji odkształceniowej i plastycznej w procesie ich przeróbki na druty i nity lite i bimetalowe, bazując na procesach z obszaru metalurgii proszków.

2

Właściwości fizyczne i łączeniowe styków z kompozytów Ag-W C-C i Ag-W-C

Frydman K., Wójcik-Grzybek D., Borkowski P., Walczuk E., Zasada D.

Inżynieria Materiałowa

|

2009

|

Vol. 30, nr 1

32-39

PL

Rozwój wiedzy o procesach zachodzących podczas pracy styków w łuku elektrycznym pozwala na opracowanie nowych, odporniejszych na erozję materiałów stykowych. W niskonapięciowych łącznikach elektrycznych główną rolę odgrywają kompozytowe materiały stykowe na bazie srebra. Prowadzone obecnie badania w zakresie zastosowania materiałów na styki do niskonapięciowych łączników powietrznych koncentrują się głównie na doskonaleniu istniejących kompozytów poprzez modyfikację składu chemicznego i struktury oraz modernizacji stosowanych technologii w celu podwyższenia parametrów technicznych. Do materiałów, które mogą znaleźć zastosowanie w wyłącznikach o dużej trwałości łączeniowej należą materiały kompozytowe typu srebro-węgiel i srebro-wolfram-węgiel [1-5-3]. Odznaczają się one dużą odpornością na działanie erozyjne łuku elektrycznego oraz na sczepianie, a jednocześnie wykazują niską i stabilną rezystancję zestykową. W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości fizycznych (tab. 2) i mikrostruktury kompozytów Ag-W-C i Ag-WC-C (rys. 4, 5) wykonanych przez autorów z mieszanin otrzymywanych klasyczną metodą mieszania oraz metodą mechanicznej syntezy. Przedstawiono również wyniki badań erozji łukowej (rys. 8), rezystancji zestykowej (rys. 9) oraz zaprezentowano analizę stanu powierzchni styków po pracy w łuku elektrycznym (rys. 11 + 13).

EN

The development of knowledge connected with processes that take place du-ring contacl work in an electric arc makes it possible to develop new contact materials that are characterized by higher resistance to erosion. In low-voltage switchgear, the silver-based composite contact materials are most important. Currently conducted investigations on using the contact materials in low-voltage air switches are mainly concentrated on improving the existing composites through the modification of their chemical consti-tution and structure, as well as the modernization of applied technologies for the purpose of enhancing technical parameters. The materials that can be used in circuit breakers characterized by long contact life include silver-tungsten carbide-carbon and siKer-tungsten-carbon [1-5-3] composites. They have high resistance to electric arc erosion and welding and at the same time demonstrate Iow and stable contact resistance. The paper presents the results of investigations physical properties (Tab. 2) and the microstructure of Ag-WC-C and Ag-W-C composites (Fig. 4, 5) ob-tained by the authors from mixtures generated by conventional mixing and mechanical alloying method. The results of research on arc erosion (Fig. 8). contact resistance (Fig. 9) and composite materials welding (Fig. 10) are also shown. Moreover, the analysis of contact surface condition after working in electric arc is presented (Fig. 11-5-13).

3

Kompozytowe materiały stykowe Ag-WC

Frydman K., Wójcik-Grzybek D., Walczuk E., Borkowski P.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

Vol. 28, nr 5

850-856

PL

Rozwój aparatury łączeniowej wymuszany jest przez coraz szybszy postęp techniki. Podstawowe kierunki to miniaturyzacja oraz wzrost niezawodności i trwałości łączeniowej. Parametry te zależą w dużej mierze od materiałów stosowanych na styki elektryczne. Poznawanie zjawisk łukowych oraz mechanizmów degradacji i erozji styków w łuku elektrycznym pozwala na opracowanie nowych, kompozytowych materiałów stykowych, odpornych na działanie łuku. Podstawowymi wymaganiami stawianymi nowym kompozytowym materiałom stykowym są: - wysoka odporność na erozję łukową, - niska sczepialność, - niska i stabilna rezystancja zestykowa. Ostatnio szczególne zainteresowanie skierowane jest na kompozyty Ag-WC, pracujące w warunkach łuku elektrycznego. W zależności od zawartości składników, kompozyty te mogą być stosowane w niskonapięciowych stycznikach powietrznych ( materiały o zawartości WC 1(H50 % wag.) oraz średnio- i wysokonapięciowych komorach próżniowych (materiały o zawartości WC powyżej 50 % wag.). W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości fizycznych i mikrostruktury kompozytów Ag-WC wytworzonych przez autorów z zastosowaniem różnych metod (spiekania w fazie stałej, z fazą ciekłą i nasycania) oraz wyniki badań erozji łukowej i rezystancji zestykowej styków o różnej zawartości węglika wolframu (rys. 4-^9). Zaprezentowano także analizę stanu powierzchni styków po pracy w łuku elektrycznym (rys. 1(K13).

EN

Development of switchgear is forced by faster and faster progress of technique. The miniaturization, reliability and switching durability - there are the basic directions. These parameters depend on contact materials applied on electrical contact tips. Recognize of switching arc phenomena, mechanism of degradation and erosion contact materials under electric arc permit to study a new composite materials resistant to action electric arc. A basic requirements of new composite contact materials are: - very high resistance on arc erosion, - low welding (tacking), - low and stable contact resistance. Recently there is particular interest (concern) with composites Ag-WC working under electric arc. Depending on contents of component this materials can be able to use in low voltage air switchgear (contact materials contain 10^50 % WC by weight) and in middle and high voltage vacuum chambers (contact materials contain over 50 % WC by weight). Ag-WC composite materials presented in this paper were produced by authors by different methods (sintering in solid phase, with liquid phase and by infiltration). The results of measurements of physical properties and microstructures have been presented in the paper. The research results of arc erosion and contact resistance of composite with different contains of WC (Fig. 4-^-9) and the analysis of contact surface after work under electric arc (Fig. 10^13) have been also presented.

4

Erozja łukowa i rezystancja zestykowa silnoprądowych styków z kompozytów WC-Ag

Walczuk E., Borkowski P., Kaliszuk K., Frydman K., Wójcik-Grzybek D., Bucholc W.

Materiały Elektroniczne

|

2002

|

T. 30, nr 1-2

5-21

PL

Podano wyniki badań erozji łukowej i rezystancji zestykowej kompozytów WC-Ag40 i WC-Ag30 wykonanych metodą nasycania srebrem spieczonego szkieletu z węglika wolframu. Badania zostały wykonane w sterowanym komputerem testującym, przy wysokich prądach, w zakresie od 2 kA do 10 kA. Przeprowadzona dyskusja wyników i porównanie testowanych kompozytów z kompozytami typu wolfram-srebro wykonanymi podobną metodą wykazały, że obecnie testowane kompozyty są bardziej odporne na erozję łukową.

EN

The paper presents results of investigations of arc erosion and contact resistance of the WC-Ag40 and WC-Ag30 composites obtained using the press-sinter-infiltration method. The investigations have been carried out on computer-controlled test system in current range 2-10 kA. Discussion of the results and comparison of the tested materials with the tungsten-silver composites are included.

5

Badania SEM powierzchni styków z kompozytu WC-Ag po pracy w łuku elektrycznym

Kaliszuk K., Frydman K., Wójcik-Grzybek D., Bucholc W., Walczuk E., Borkowski P., Zasada D.

Materiały Elektroniczne

|

2002

|

T. 30, nr 4

55-76

PL

Przedstawiono wyniki badań powierzchni styków z materiałów kompozytowych węglik wolframu - srebro: WC-Ag30 i WC-Ag40, po pracy łukowej przy wyłączaniu prądów 6 kA i 10 kA. Styki zostały wykonane metodą nasycania ciekłym srebrem spieczonego uprzednio szkieletu z węglika wolframu. Opracowanie zawiera dyskusje obserwacji i interpretację zjawisk zachodzących pod działaniem łuku elektrycznego.

EN

The paper presents results of investigations of surface of contact made of composite materials tungsten carbide-silver (WC-Ag30 and WC-Ag40). After arc operation with breaking of 6 kA and 10 kA current. The composite materials were made using the press-sinter-infiltration method. The paper comprises discussion of findings and interpretation of phenomena occuring as a result of the action of arc.