К РАСЧЕТУ ПРОВОДИМОСТИ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ С ПРОМЕЖУТОЧНОЙ ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СРЕДОЙ
ON THE CALCULATION OF CONDUCTIVITY OF ELECTRICAL CONTACT JOINTS WITH INTERMEDIATE LIQUID METALLIC MEDIUM

Скачать статью

Авторы

В.В. ИЗМАЙЛОВ, д-р техн. наук, А.А. МИТЮРЕВ, канд. техн. наук

Аннотация

Приведены результаты теоретического и экспериментального исследования контактного взаимодействия контакт-деталей электрических аппаратов через промежуточную жидкометаллическую (ЖМ) среду на основе галлия и его эвтектических сплавов. Исследованы ЖМ-среды, предназначенные для неподвижных и скользящих электрических контактов и имеющие следующие составы (в % по массе): GaIn (77,5 % Ga / 22,5 % In); GaInSn (62 % Ga / 25 % In / 13 % Sn). Получена формула для расчета контактного сопротивления жидкометаллических контактов (ЖМК) с учетом параметров микрогеометрии шероховатой поверхности контакт-деталей и номинального контактного давления для пластического и упругого контактов. Дано описание конструкции установки для исследования электрической проводимости контакта шероховатых поверхностей через промежуточную ЖМ-среду. Сравнение теоретических и экспериментальных величин электрического сопротивления ЖМК показало их удовлетворительное соответствие.

Ключевые слова

микрогеометрия поверхности, параметры шероховатости, электрический контакт, жидкометаллический контакт, контактное электрическое сопротивление.

Abstract

The results of a theoretical and experimental study of the contact interaction of solid contact parts of electrical devices through an intermediate liquid metal (LM) medium based on gallium and its eutectic alloys are presented. LM-media intended for fixed and sliding electrical contacts and having the following compositions (% by mass are indicated): GaIn (77.5 % Ga / 22.5 % In); GaInSn (62 % Ga / 25 % In / 13 % Sn). A formula for calculating the contact resistance of liquid metal contacts (LMC) is obtained, taking into account the parameters of the microgeometry of the rough surface of the contact parts and the nominal contact pressure for plastic and elastic contacts. A description is given of the design of an installation for studying the electrical conductivity of rough surfaces through an intermediate LM-medium. Comparison of the theoretical and experimental values of the electrical resistance of the LMC showed their satisfactory agreement.

Keywords

surface microgeometry, roughness parameters, electrical contact, liquid metal contact, electrical contact resistance.