Cuivre au béryllium

La bande de cuivre de béryllium est un matériau en alliage de cuivre haute performance . Il est largement utilisé dans les champs d'électronique de précision et d'appareils électriques à basse tension en raison de son excellente élasticité, de sa résistance, de ses relances, des interroages au micro, des contacteurs électriques, en particulier dans les produits électriques, le Type Spring etc ., les pièces d'estampage en cuivre Beryllium sont des composants clés pour atteindre une action sensible et un contact fiable .

1. Définition et classification
Beryllium Copper Spring Contact is a high-strength and high-elastic copper alloy material with copper (Cu) as the matrix, beryllium (Be) and other trace alloying elements (such as cobalt, nickel, and iron) added. Common beryllium copper alloys are divided into precipitation hardening type (such as C17200) and solid solution strengthening type (such as C17510) Selon le mécanisme de durcissement .

Ses formes d'alimentation communes sont:
(1) . bobine de cuivre Beryllium: fourni sous forme de rouleau, adapté à la production d'estampage continu;
(2) . bande de cuivre à beryllium de longueur fixe: adapté à la coupe de moisissure spécifique et à un petit empreinte par lots .

1. Paramètres techniques principaux (représentés par C17200)

2. Tableau de comparaison standard international

1. Propriétés et caractéristiques physiques

(1) . Élasticité élevée: le module élastique est aussi élevé que 130 gpa, l'un des plus hauts parmi les alliages de cuivre;
(2) . résistance à la fatigue forte: non sujette à la fissure de la fatigue sous des charges alternées à long terme;
(3) . Résistance à l'usure et à la corrosion: Convient pour les contacts à ressort de cuivre de micro-mouvement;
(4) . Good Dimensional Stability: Contrôle de déformation stable pendant les cycles chauds et froids et l'estampille .

2. Avantages des performances électriques

(1). Medium conductivity: good conductivity while being elastic (>22% IACS);
(2) . résistance à l'arc forte: non sujette à la soudage et à l'ablation, adapté aux scénarios de commutation fréquents;
(3) . Fiabilité élevée de contact: longue stabilité et résistance à l'usure pendant la connexion électrique .
 

1. Caractéristiques de traitement de l'estampage
La bande de cuivre de béryllium a de bonnes performances de traitement du froid et peut être tamponnée, pliée, cisaillée et lancée de précision . Il est souvent fabriqué en:
(1) . Beryllium Copper Pièces d'emboutissage: utilisé pour les connexions structurelles et les ressorts électriques;
(2) . Beryllium Copper Moving Spring: Un composant d'action clé dans le relais, portant une déformation élastique fréquente .

Table

2. Traitement thermique et renforcement du vieillissement

Le ressort de contact électrique BecU doit être traité thermique pour obtenir des performances maximales:

(1) . Traitement de la solution (environ 850 degrés): faire dissoudre uniformément le béryllium;

(2) . Traitement de vieillissement (310 \\ ~ 330 degré): Précipiter la phase bêta pour améliorer la force et la dureté;

(3) . État final: généralement 1 / 2h, h, eh (états semi-durs, durs et super-durs), qui doivent être raisonnablement sélectionnés en fonction des exigences de correspondance des moisissures et d'élasticité .

Pour améliorer la résistance à la corrosion, la soudabilité et la qualité de l'apparence des ressorts de cuivre du béryllium, les méthodes de traitement de surface suivantes sont souvent utilisées:

En tant que composant fonctionnel clé de l'équipement électrique, le roseau en cuivre de béryllium joue un rôle irremplaçable dans les relais, les commutateurs et autres produits avec ses excellentes propriétés élastiques et sa bonne conductivité . Différents scénarios d'application ont des exigences de performance différentes pour les rènes de cuivre NGK Beryllium, à partir de la résistance chauffante élevée à des relais automobiles à la faible résistance de contact de la résistance du signal {1} La sélection et l'optimisation de la conception sont devenues des facteurs clés de la réussite du produit .

Table

Le printemps dynamique de l'estampillage BECU dans les relais automobiles fait face à un environnement de travail dur et doit maintenir des performances stables dans la plage de température de -40 degré ~ +125 degré . Un certain type de relais d'établissement automobile utilise C17200 Beryllium cuivre en rose avec une épaisseur de 0 {. 25mm {11} Traitement de vieillissement (325 degrés × 2H +280 degré × 4H), le taux d'atténuation de la force élastique à des températures élevées est inférieur à 5%, ce qui est bien meilleur que les pièces de contact ordinaires en phosphore . pour améliorer la fiabilité, les pièces de contact sont sélectivement plaquées or (épaisseur de couches d'or 0 .}} 8 μM) et les zones de couches d'or 0-Contacte-Plein. (épaisseur de la couche de nickel 3 μm), ce qui assure non seulement les performances électriques mais contrôle également les coûts. Les tests de vibration montrent que la stabilité des vibrations de cette conception atteint une accélération de 15 g, répondant aux exigences de niveau de sécurité ASIL-B de l'électronique automobile.

Le relais de verrouillage magnétique de puissance a des exigences extrêmement élevées pour la durée de vie de la fatigue du roseau mobile en cuivre du béryllium, qui doit généralement résister à plus de 10⁷ cycles d'opération .<110>texture comme matériau principal) et introduction de la conception de la précontrainte, la durée de vie de la fatigue du roseau en mouvement est augmentée de 3-5} . Le roseau à ressort plat en cuivre de béryllium d'un certain type de relais de verrouillage magnétique pour les mètres intelligents adopte un design structurel de la forme d'onde de la forme d'onde par les paramètres de la forme d'onde que les paramètres de la forme d'onde sont optimisés à travers les éléments finiés par les paramètres de la forme finale sont des paramètres finites par les paramètres Finite à travers des éléments finiés sont optimisés par les paramètres Finite Élément Finite {3} Analyse . Dans la prémisse de maintenir la même pression de contact, l'épaisseur du matériau est réduite de 0 . 3 mm à 0,2 mm, atteignant la miniaturisation du produit.

Les contacts à ressort de cuivre de Becu se déplaçant le roseau dans les relais de contrôle industriel doivent équilibrer plusieurs propriétés . c17410 alliage de conductivité élevée à faible beryllium (be0 . 6%, conductivité supérieure ou égale à 60% IACS) effectue bien dans de tels applications, avec une résistance à la tens Une certaine marque de relais de contrôle industriel utilise ce matériau, avec une résistance de contact stable inférieure à 5mΩ et une augmentation de la température 15-20 inférieure à celle des matériaux traditionnels, ce qui convient particulièrement aux occasions de commutation à haute fréquence (fréquence de fonctionnement jusqu'à 10 fois / seconde) . La résistance de la surface (épaisseur de la couche d'argent) pour réduire la résistance de la surface.

Le roseau mobile en mouvement de précision du béryllium dans le micro-commutateur a des exigences extrêmement élevées pour la sensibilité et la cohérence . des bandes de cuivre ultra-minces de béryllium (épaisseur 0.05-0.1 mm) peuvent être traitées par la photo de précision pour obtenir des structures complexes en trois dimensions . Spring dynamique composite, qui utilise la différence de coefficients de dilatation thermique des deux matériaux pour atteindre la compensation de température afin que la force de fonctionnement reste stable à différentes températures (fluctuation<5%). The switch life of this design can reach more than 5 million times, which is 2-3 times that of ordinary designs.

Le ressort de contact en cuivre du béryllium dans l'appareillage de commutation haute tension doit résister à des courants élevés et des arcs forts . grâce à la technologie de modification de surface (comme le revêtement laser Agsno₂ revêtement), le ressort de cuivre du béryllium peut maintenir une élasticité élevée tout en améliorant la résistance à l'érosion de l'arc par plus de 50% .}

1. Focus de contrôle de la qualité

(1) . Uniformité des matériaux: contrôler la teneur en béryllium dans une plage stable par analyse des composants;

(2) . Test de force / élasticité: assurez-vous qu'il peut être déplacé à plusieurs reprises plus de 5 millions de fois sans déformation;

(3) . Précision dimensionnelle et planéité de surface: tolérance d'épaisseur de contrôle, Warpage et Burrs de bord;

(4) . Test de conductivité: utilisez une résistance pour mesurer la conductivité .

2. Tendances de développement de l'industrie

(1) . Green et respectueux de l'environnement BecU Composants Alloy: Réduisez le contenu du béryllium tout en conservant ses performances;

(2) . Traitement de la bande de précision supérieure: contrôle d'épaisseur de support dans ± 2 μm;

(3) . Développement de revêtement composite multifonctionnel: conducteur intégré + anti-corrosion + revêtement anti-port;

3. Développement vers des véhicules énergétiques en profondeur

Custom beryllium copper stamping strip has become an important material in the manufacture of electrical connections and elastic components due to its high elasticity, high strength, medium conductivity, and excellent processing performance. The beryllium copper springs and beryllium copper stampings made from it are widely used in various relays, micro switches, and precision connectors, and are particularly suitable for scenarios with high-frequency and Exigences d'action à haute fiabilité . Avec le développement rapide des industries de l'électronique, de la puissance et des nouveaux véhicules d'énergie, les bandes de cuivre de béryllium continueront de jouer un rôle de base dans les connecteurs électriques élastiques haut de gamme .