Išsami vario folijos difuzinio sujungimo technologijos analizė, skirta daugiasluoksnei vario folijai lanksčiai šynai

Daugiasluoksnė vario folijos lanksti šyna (toliau vadinama „lanksti šyna“) gaminama sudedant kelis sluoksnius iš 0,05–0,3 mm aukščio -grynumo kaliojo vario folijos (T2 arba TU1). Tada jis veikiamas slėgiu (5–15 MPa) ir vakuumu (Mažiau arba lygus 5 × 10⁻² Pa) 750–850 laipsnių temperatūroje 20–40 minučių, leidžiant vario atomams difuzuoti ir suformuoti metalurginį ryšį. Abu galai yra suvirinti, kad būtų sukurti standūs elektros jungčių gnybtai, o centrinėje dalyje tarp plėvelių išlaikomos nesuvirintos vietos, sudarydamos lanksčius „Ω“, „U“ arba „S“ formos vingius. Šis dizainas sujungia didelį skerspjūvio plotą, užtikrinantį aukštą laidumą gnybtuose, ir lankstumą lenkiant, leidžiantį sugerti vibracijas ir trijų matmenų šiluminę plėtrą.

1. Dabartinė talpa:Kietas gnybtų kontaktinis paviršius Didesnis arba lygus 3 A/mm² (remiantis 40 laipsnių temperatūros kilimu), lanksčios sekcijos dinaminė srovė Didesnė arba lygi 2 A/mm².
2. Atsparumas kontaktui:To paties skerspjūvio-kietasis gnybtas Mažiau arba lygus 5 μΩ, lanksti pjūvis padidėja 2 μΩ arba lygiai 100 mm.
3. Lenkimo trukmė: R=5×thickness, ±30° bending angle, 1 Hz, >10⁵ ciklų be tarpsluoksnio įtrūkimų.
4. Atsparumas šiluminiam smūgiui:-40 laipsnių ↔+150 laipsnis, 1000 ciklų, 0/10 įtrūkimo greitis suvirintoje srityje.
5. Atsparumas liepsnai:UL94 V-0 įvertinimas po suvirinimo, deguonies indeksas Didesnis arba lygus 32%.

1. Vario folijos paruošimas:Riebalų šalinimas → ėsdinimas → valymas inertinėmis dujomis, likutinė anglis Mažesnė arba lygi 0,3 mg/cm², užtikrinant gryną difuzinį sluoksnį.
2. Sluoksnio išdėstymas:Naudojant 0,02 mm lazeriu išpjautos padėties nustatymo skylės, sluoksnio išlygiavimas mažesnis arba lygus 0,05 mm, užkertamas kelias „žingsniams“ ant suvirinto paviršiaus, kurie gali padidinti vietinį pasipriešinimą.

3. Vakuuminis difuzinis suvirinimas:Temperatūros gradientas šildymo metu turi būti mažesnis arba lygus 10 laipsnių per minutę. Palaikykite 600 laipsnių temperatūrą 10 minučių, kad išdegintumėte, tada padidinkite slėgį iki proceso temperatūros. Aušinimo metu palaikykite slėgį, kad išvengtumėte terminio susitraukimo tuštumų.
4. Suvirinimo{1}}formavimas:Naudokite 2000 t keturių stulpelių{1}}hidraulinį presą šaltam-presavimui ir išlyginimui. Kietojo galo lygumas turi būti mažesnis arba lygus 0,1 mm/100 mm, atitinkantis IP65 sandarinimo reikalavimus.
5. Paviršiaus apdorojimas:Skarda-padenkite kietą galą 8–12 μm arba sidabro-plokštę su 3–5 μm; po 48 h druskos purškimo bandymo nėra pagrindo korozijos. Uždenkite lanksčią dalį 0,1 mm antipireno silikonine guma arba karščiui{10}}susitraukiančiu vamzdeliu; atsparumo įtampa Didesnė arba lygi 2 kV AC/1 min.

1. Lanksčios atkarpos ilgį L galima įvertinti ΔL= ·ΔT·L₀, kur (varis)=17×10⁻⁶ / laipsnis . Užtikrinkite, kad šiluminio plėtimosi kompensacija būtų didesnė nei 1,5 × ΔL arba lygi.
2. Lenkimo spindulys R Didesnis arba lygus 5×bendras storis. Jei erdvė yra ribota, keli „kieti-minkšti-kieti“ blokai gali būti suvirinti dalimis, kad būtų sumažintas lenkimo įtempis.
3. Srovės kryptis turi būti lygiagreti folijos sluoksniams, kad būtų išvengta sūkurinių srovių. Kai veikimo dažnis > 1 kHz, padidinkite minkštosios sekcijos skerspjūvio plotą 20 %, kad sumažintumėte odos efekto įkaitimą.
4. Suvirinimo zonos plotis Didesnis arba lygus 1,2 × minkštos sekcijos plotis, kad srovės perėjimas būtų sklandus; atstumas nuo kietojo galo skylės iki suvirinimo zonos krašto Didesnis arba lygus 1,5 × skylės skersmuo, kad būtų išvengta delaminacijos.

1. Nauji energijos baterijų paketai:Varinė lanksti šyna Pakeiskite tradicinius varinius šynų ir kabelių sprendimus, pagerindami erdvės išnaudojimą 25 % ir sugerdami 2 mm šiluminio plėtimosi poslinkį.
2. Vėjo energijos keitiklio spinta:Prijunkite IGBT ir šynų kondensatorių, sumažindami gnybtų įtampą 30 % esant 50 Hz vibracijai ir prailgindami modulio tarnavimo laiką.

3. Geležinkelio traukos keitiklis:Daugiasluoksnės varinės folijos lanksčios šynos Atitinka EN 45545 HL3 antipireno reikalavimus; 18 % lengvesnės nei standžios varinės šynos, todėl sumažėja automobilio svoris.
4. Energijos kaupimo talpykla:Integruotos lanksčios šynos ir skysčio aušinimo plokštės, leidžiančios veikti nuo -30 laipsnių šalto užvedimo iki +55 laipsnių visos apkrovos be papildomos priežiūros.

1. Tarpsluoksniai mikroįtrūkimai:Dažnai sukelia greitas kaitinimas, dėl kurio tarp sluoksnių įstrigo dujos; pratęsti 600 laipsnių degazavimo etapą ir palaikyti vakuumą<5×10⁻² Pa.
2. Terminalo deformacija:Slėgis išleidžiamas aušinimo metu per anksti; atleiskite slėgį tik po to, kai jis yra mažesnis arba lygus 300 laipsnių, ir naudokite nerūdijančio plieno slėgio plokštę, kad tolygiai aušintumėte.
3. Paviršiaus oksidacija:Exposed to air at >60 laipsnių po aušinimo; valdykite aušinimo temperatūrą, mažesnę arba lygią 40 laipsnių arba praleiskite azotu.
4. Didelis kontaktinis atsparumas:Nepakankama suvirinimo temperatūra arba nepakankamas laikymo laikas; iš naujo suvirinkite 850 laipsnių kampu 30 min., bet iš naujo-išbandykite lenkimo trukmę.