微型电磁继电器触点冷粘现象分析及控制对策研究

发布时间：2020-10-01 19:20

　　 本文对 1JL(1Z,1A 负载,)、2JB(2Z,2A 负载)、2JT(2Z,5A 负载)、2JL(2Z,0.5A负载)微型电磁继电器在装配、高温和低温运行试验、振动试验和低电平寿命试验中出现的触点冷粘失效进行了分析,确认了继电器的触点表面镀金层特性、内部水汽含量、触点(簧)刚度特性是导致冷粘的主要因素。本文研究了这三个因素与冷粘失效的关系,找到了适合于生产用的抑制触点冷粘发生的对策。首先,课题开展了在1JL、2JL继电器冷粘失效产品的触点镀金层除去试验,结果证实了触点的镀金层特性是导致产品冷粘的主要因素之一;然后理论分析了镀金层的厚度、硬度与冷粘的关系。为获得较合适的镀金层特性,本课题进行了脉冲电镀、振动电镀和镀金钻合金工艺研究。研究结果表明采用直流振动电镀金钴合金工艺可提高镀层的硬度和致密度。在微型继电器上使用采用该镀金工艺方法电镀的触点,继电器在生产中未再发生触点冷粘失效,该结果表明采用此工艺能有效改善触点冷粘失效。其次,研究了 2JB型电磁继电器在内部水汽含量值较低时,产品在低电平运行和高频振动试验中冷粘失效的比例变高现象;研究结果表明产品内部水汽含量值≤1OOOppm时,继电器触点发生冷粘失效的比例会急剧变大。研究表明2JB继电器内部水汽含量值在1000ppm～3000ppm范围时触点发生冷粘倾向得到改善;对影响继电器内部水汽含量值的因素进行了分析,从而得到了将微型密封继电器内部水汽含量值有效控制在1000ppm～3000ppm范围的工艺。第三,分析发现1JL型继电器冷粘失效产品的触点回跳时间比合格产品的长,这表明冷粘触点间存在较大的碰撞搓动位移,较大的搓动位移会加剧冷粘发生的概率。研究了动触簧和动合静触簧的碰撞物理模型,得出了改变两者的刚度配合、减少两者接触部位的搓动位移可降低冷粘发生概率的结论。根据研究结论改变了 1JL继电器的动合静触簧和静合静触簧的结构,减少了动触簧与动合静触簧接触部位的搓动位移量,试验结果表明1JL继电器的触点回跳时间较原来的短。最后,将上述研究的三个工艺技术应用到1JL型继电器生产中,连续生产了 6批产品,产品在装配和试验中均未发生触点冷粘失效现象,结果验证了本研究提出的控制微型电磁继电器冷粘失效对策有效。
【学位单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TM581.3
【部分图文】：

图２．２邋负载１Ａ型继电器整件结构示意图逡逑

图２．１负载１Ａ型继电器外形尺寸和底视电路图逡逑

图２．３邋负载１Ａ型产品的触簧系统结构示意图逡逑

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本文编号：2831898