簡述連接器的失效機(jī)理
日期:2019-07-22 / 人氣:759
簡述連接器的失效機(jī)理
通常任何一個(gè)產(chǎn)品或機(jī)器部件失去它的運(yùn)行作用,都是有各種各樣的因素造成的,連接器產(chǎn)品也是一樣的。連接器的失效機(jī)理可以概括為以下三大點(diǎn);
第一點(diǎn).連接器腐蝕
連接器腐蝕主要是與連接器接觸界面和表面處理有關(guān),通常腐蝕導(dǎo)致連接器電阻增加的兩個(gè)主要機(jī)理為;
1、連接器的金屬表面鍍層形成于接觸界面和空氣的化學(xué)反應(yīng)。
2、腐蝕性的的物質(zhì)滲透至接觸界面而導(dǎo)致接觸區(qū)域減少。
連接器產(chǎn)品必須要考慮的三個(gè)常見的腐蝕類型,通常有表面腐蝕、腐蝕遷移和小孔腐蝕;
1、表面腐蝕,指腐蝕膜層覆蓋在連接器表面,如錫氧化物、鈀/鈀合金的氧化物。
2、腐蝕遷移,指腐蝕性的物質(zhì)遷移至連接器表面而到接觸區(qū)域,應(yīng)用的環(huán)境對腐蝕遷移很敏感,例如硫和氯存在的環(huán)境。
3、小孔腐蝕,如果腐蝕遷移位置發(fā)生于一個(gè)小孔,一個(gè)小小的電鍍表面的不連續(xù)的孔,這種腐蝕機(jī)理叫小孔腐蝕。小孔本身不影響接觸電阻,而只有小孔變成腐蝕源頭時(shí),才會使接觸電阻下降。
第二點(diǎn).連接器磨損
由于磨損的作用,連接器增加了接觸界面對腐蝕的敏感性,通過對基材的表面處理,保護(hù)了基層和優(yōu)化了鍍層表面,而磨損會使表面處理的功能喪失。通常影響連接器磨損的因素為:V=(KFnI)/H;
1、V為每次循環(huán)磨損量,K為摩擦系數(shù),F(xiàn)n為正向力,I為滑入長度,H為接觸表面材料硬度。
2、摩擦系數(shù)K,由幾何形狀、正向力、表面硬度、潤滑狀況和材料決定。
3、正向力Fn,F(xiàn)n增加,增加了粘結(jié)和相應(yīng)的研磨的磨損,因而增加了磨損。
4、滑入長度I,很明顯,I增加,磨損會增加,因此要限制插入深度。
5、磨損可以通過慎重地選擇合適的材料(表面硬度)控制正向力和使用潤滑劑來降至最低。
6、表面處理硬度H,影響接觸區(qū)域的面積,硬的和軟的表面處理的搭配的對拼,軟的磨損物質(zhì)會轉(zhuǎn)移至硬的表面,所以在連接器中,通常連接器對拼的兩個(gè)部分的電鍍材料是一樣的。
第三點(diǎn).連接器正向力損失
對于連接器的失效和正向力的損失,會造成連接器接觸界面的機(jī)械穩(wěn)定性降低,而機(jī)械穩(wěn)定性的降低又會引起接觸界面對機(jī)械或熱誘發(fā)的應(yīng)變的擾動的敏感性提高,從而增加接觸電阻。通常連接器正向力損失主要有兩個(gè)方面,永久變形和應(yīng)力松馳;
1、永久變形指連接器由于塑性變形而偏離原始位置造成偏移減少,因此正向力降低,是由插拔過程中的過應(yīng)力,通常是因?yàn)椴徽_的或粗魯?shù)牟灏我鸬?,要通殼體和/或連接器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來解決,例如增加導(dǎo)向結(jié)構(gòu)防過插入等。
2、應(yīng)力松馳的結(jié)果是應(yīng)力s的減少,從而正向力下降。應(yīng)力松馳是不可避免的,只能控制,應(yīng)力松馳的速度與連接器設(shè)計(jì)選擇的材料和施加的應(yīng)力及應(yīng)用環(huán)境的溫度有關(guān)。成力松馳依賴于時(shí)間和溫度。
編輯:管理員