ידע בענף קשר טרימטאל כסף

 

מגעי כסף טרי-מתכתיים, הידועים גם כ-Trimetal Electrical Contacts או-Multi-Layer Silver Contacts, משתמשים במבנה מתכת רב-שכבתי בנקודת המגע, כאשר שכבה אחת לפחות היא סגסוגת כסף. מבנה זה מאזן דרישות ביצועים כגון מוליכות טובה, עמידות בפני שחיקה ובקרת עלויות.

 

מבנה נפוץ הוא מבנה תלת-שכבתי של סגסוגת כסף/נחושת (או מצע נחושת)/סגסוגת כסף, הידועה גם בשם Ag/Cu/Ag Tri-מסמרות מגע מתכת. עיצוב מבני זה שומר על המוליכות המצוינת ועמידות החמצון של כסף בנקודת המגע תוך הפחתת השימוש הכולל בכסף ועלויות הייצור.

 

ביישומים תעשייתיים, מסמרות מגע Trimetal ומגעי Trimetal Moving הם נפוצים יחסית. באמצעות ריתוך או ריתוך, ניתן להתקין אותם בצורה מאובטחת ברכיבים חשמליים כגון מתגים, ממסרים ומגעים, ולהשיג ביצועי מיתוג יעילים ויציבים.

 

 

 

בעת תכנון וייצור מגעים טרי-מתכתי Rivet, יש לאזן מספר מדדי ביצועים:

 

פריט ביצועים	דרישה/יעד	שיקול עיצובי
מוליכות/התנגדות למגע	מינימום אפשרי	נדרשים עובי שכבת כסף, טוהר כסף ואיכות הדבקה בין השכבות.
עמידות בפני שחיקה/התנגדות לשחיקה	עמיד במחזורי החלפה ובלאי עצבני	ניתן להוסיף לחומר משטח המגע אלמנטים סגסוגים עמידים לבלאי-.
עמידות בחמצון/עמידות בפני קורוזיה	יציבות-לטווח ארוך	השתמש בסגסוגות כסף יציבות במיוחד.
בקרת עלויות	הפחת את השימוש בכסף	השתמש בנחושת או בסגסוגת נחושת עבור שכבת הביניים.
יציבות מבנית	חוזק הדבקה בין-שכבתי גבוה	תהליכי פיזור מתכות וטיפול בחום.

 

מגעים חשמליים טרי-מתכתי מסמרת משתמשים בסגסוגת כסף-ניקל או סגסוגת תחמוצת כסף כשכבת העבודה, שכבת נחושת בטוהר גבוה- ושכבת בסיס של סגסוגת כסף או כסף כדי לשפר את המוליכות ועמידות החמצון.

 

 

 

תהליכי המפתח הבאים מעורבים בייצור מסמרות מגע תלת מתכת ומגעי ממסר תלת מתכתיים:

 

למינציה / תרכובות / שחול
שכבות הכסף והנחושת מחוברות באמצעות דיפוזיה מתכתית, כבישה קרה או כבישה חמה כדי למנוע חללים בין השכבות.

 

בקרת עובי
מגעי כסף רב-שכבתיים דורשים שליטה מדויקת בעובי שכבת הכסף כדי להבטיח מוליכות חשמלית ועמידות בפני שחיקה תוך מזעור השימוש בכסף.

 

תהליך טיפול בחום/דיפוזיה
שפר את חוזק ההדבקה של ממשק הנחושת-כסף ומניעת דלמינציה בין השכבות.

 

עיבוד שבבי מדויק
לדוגמה, החלקים המסמרות של מסמרות מגע טרי-מטאליים חייבים לשמור על ריכוזיות, גימור פני השטח ודיוק גיאומטרי.

 

בדיקה ואימות
זה כולל בדיקות של התנגדות למגע, חיי מחזור, עמידות בפני שחיקה, רטט ומחזוריות תרמית כדי להבטיח את האמינות -לטווח הארוך של מגעי מסמרות חשמליים טרי-מטאליים.

 

 

 

יישומים נפוצים

ממסרי מתח נמוך- (שימוש במגעי ממסר תלת-מטאליים)

מיקרו-מתגים/מיקרו-מתגים (באמצעות מסמרות מגע טרי-מטאלי)

מגעים ומפסקי חשמל (בעיקר באמצעות מגעים נעים טרימטאליים)

מתגי מכשור

מגעי מסמרת Trimetal במערכות בקרת מנוע

 

מגמות בתעשייה

אמינות גבוהה: בתחומי אנרגיה חדשה, אלקטרוניקה לרכב ובתחומים אחרים, מגעים חשמליים טרי-מטאליים חייבים לעמוד במחזורי מיתוג גבוהים ובסביבות קשות.

מזעור: מגעי מסמרת Trimetal הופכים יותר ויותר קטנים ודקים יותר, מה שהופך אותם לקשים יותר לעיבוד.

אופטימיזציית עלויות: הפחתת השימוש בכסף באמצעות מבני מסמרות מגע טרי-מטאליים Ag/Cu/Ag מפחיתה עוד יותר את העלויות.

חדשנות חומרית: פיתוח סגסוגות חדשות ומגעי כסף רב-שכבתיים משפר את עמידות הקשת ואת חיי השירות.

 

 

 

סיכון של דה למינציה:הדבקה לקויה של מסמרות מגע טרי-מטאליות עלולה להוביל לדה למינציה במהלך קשתות או רכיבה תרמית.

מתח תרמי:הבדלים במקדמי ההתפשטות התרמית של מתכות שונות עלולים לגרום לסדיקת עייפות במגעי מסמרת תלת-מתכתיים.

התנגדות קשת:קשתות במהלך החלפה תכופה עלולה לגרום לקורוזיה של פני השטח במגעי-מתכת נעים תלת.

בלאי עצבני:תחת רטט, מגעים חשמליים תלת-מתכתיים של Rivet עשויים לחוות נדידת חומרים או התנגדות מוגברת.

עקביות בייצור:מגעי כסף רב-שכבתייםנוטים לשונות במהלך עיבוד שבבי מדויק, מה שהופך את בקרת התפוקה לקריטית.