克魯勃告訴你如何區分導電膏與觸點潤滑脂
導電膏,又稱作電力復合脂,是我國一向對觸點潤滑脂的俗稱。從定義上來看,市面上常用的導電膏,其基本性能相同,是以礦物油、合成脂類油、硅油作基礎油,加入導電、抗氧、抗腐、抑弧等特殊添加劑,經研磨、分散、改性精制而成的軟狀膏體,起到降阻防腐、節電效果顯著。然而,在實際使用中,由于不同觸點要求的差異,導電膏不僅起不到實際應有的效果,反而會帶來較大的安全隱患。因此,如何來正確理解導電膏、選擇合適的觸點潤滑脂,是擺在我們面前的一大問題。
首先讓我們來看以下表1數據。
材料 | 接觸電阻 cm | |
金屬 | 金 | 2.2 X 10-6 |
銀 | 1.7 X 10-6 | |
銅 | 1.8 X 10-6 | |
絕緣物 | 陶瓷 | 約5 X 1014 |
玻璃 | 約1 X 1013 | |
潤滑油 | 礦物油 | 1 x 1013 |
PFPE | 1 x 1013 | |
PAO | 1 x 1013 | |
潤滑脂 | 氟脂 | 30 x 1016 |
常用潤滑脂 | 1.3 x 1014 | |
導電膏 | 1.3X108 |
表1:常見材料的接觸電阻
相對于傳統的金屬導體,大多數的潤滑脂都是絕緣體。即使含有部分導電顆粒,如鋅、銅等,其電阻差,相對于導體來說,還是相當巨大的。
圖1:a開關打開,b開關閉合,c開關閉和時俯視圖
在肉眼下觀察,開關表面是非常平滑的。當我們將其放置在顯微鏡下,開關表面是相當粗糙不平的。因此,在不同的接觸力的影響下,開關的有效接觸面積只有其表面積的0.01%到1%。(圖1a,1b)這個非常小的接觸面積決定了接觸電阻的大小。
在許多情況下,在觸點表面經常會形成金屬氧化物或塑料分解物層,會增加接觸電阻。這種氧化層,通常會在觸點壓力足夠大或足夠熱量形成時,會破壞。但產生的熱量會加劇微震腐蝕,導致接觸電阻的進一步上升。除去氧化層外,留下來的實際有效接觸面積成為a-spot(如圖1c)。
同時,在開關的不斷開合過程中,由于摩擦和磨損的存在,在沒有潤滑劑的情況下,實際有效接觸面積也會不斷減少,直接的體現為,開關的接觸電阻不斷上升,最終影響開關的實際使用。
從圖1c可以看出,實際有效接觸面積為開關表面凸起部分塑性變形形成的,觸點潤滑脂通常填充在凹的地方,在開關表面形成惰性環境,避免氧化腐蝕的產生。在開關開合的過程中,由于潤滑脂的回流特性,會在觸點表面形成有效的油膜,避免磨損的產生。
對于導電膏而言,由于其部分導電顆粒的存在,在凹的部分中,可能會形成一定的導電通道,由于導電膏的接觸電阻還是遠遠大于金屬,因此導電膏的傳導效率大大降低,而且還會因此帶來發熱的問題。同時,由于導電顆粒的存在,對開關的絕緣性能和抗電弧性能,都會帶來進一步影響。
因此綜合評估,導電膏會對接觸電阻有一定改善,但同時會帶來發熱,以及絕緣性能方面的影響,不是特別適合在觸點上長期使用。
觸點潤滑劑的選用,主要取決于其所處的介質環境,對于克魯勃來言,我們有以下產品供您選擇。