En tant que composant de contrôle le plus couramment utilisé dans le contrôle d'automatisation non standard, il est très important de comprendre les matériaux et la durée de vie des relais. Le choix des matériaux de contact idéaux et des relais avec une durée de vie plus longue peut réduire les coûts de maintenance et les taux de défaillance de l'équipement.
La durée de vie électrique des relais à usage général et des relais de puissance est généralement d'au moins 100 000 opérations, tandis que la durée de vie mécanique peut être de 100 000, 1 million ou même 2,5 milliards d'opérations. La raison pour laquelle la durée de vie électrique est si faible par rapport à la durée de vie mécanique est que la durée de vie des contacts dépend de l'application. La valeur électrique s'applique aux contacts qui commutent leurs charges nominales. Lorsqu'un ensemble de contacts commute une charge inférieure à la valeur nominale, la durée de vie du contact peut être considérablement plus longue. Par exemple : 240 A, 80 V CA, 25 % de contacts PF peuvent commuter une charge de 5 A pour plus de 100 000 opérations. Cependant, si cesContacts en argent massif pour l'électricitésont utilisés pour changer (par exemple: 120A, une charge résistive 120VAC), la durée de vie peut dépasser un million d'opérations. La durée de vie électrique notée prend également en compte les dommages à l'arc aux contacts, qui peuvent être étendus en utilisant une suppression de l'arc appropriée.
La durée de vie de contact se termine lorsque les contacts collent ou soudurent, ou lorsqu'une ou les deux ou les deuxRivets de contact en argent massifPerdez trop de matériau et ne peut pas établir un bon contact électrique, qui est le résultat d'un transfert de matériau cumulé pendant les opérations de commutation continue et de la perte de matériau due à des éclaboussures.
Contacts argentés pour relaissont disponibles dans une variété de métaux et d'alliages, de tailles et de styles, et la sélection des contacts doit prendre en compte le matériau, la valeur nominale et le style pour répondre aussi précisément que possible aux exigences de l'application spécifique. Ne pas le faire peut entraîner des problèmes de contact, voire une défaillance précoce du contact.
Selon l'application, les contacts peuvent être établis à l'aide d'alliages tels que du palladium, du platine, de l'or, de l'argent, du nickel d'argent, du tungstène, etc. Principalement des composés en alliage d'argent, de l'oxyde d'argent du cadmium (AGCDO) et de l'oxyde d'étain argent (AGSNO), de l'indium en argent Indium en étain ininé L'oxyde (Aginsno), sont largement utilisés à des relais généraux et de puissance pour la commutation de courant moyen et élevé.
L'oxyde de cadmium et d'argent (AgCdO) est devenu très populaire en raison de son excellente résistance à la corrosion et au soudage et de sa très haute conductivité électrique et thermique. AgCdO est produit en mélangeant de l'argent et de l'oxyde de cadmium à l'aide de la technologie de la métallurgie des poudres. Il s'agit d'un matériau dont la conductivité et la résistance de contact sont proches de l'argent (en utilisant une pression de contact légèrement plus élevée), mais qui présente une excellente résistance à l'érosion et au soudage en raison de la résistance au soudage inhérente et des caractéristiques de trempe de l'arc de l'oxyde de cadmium.
Les matériaux de contact AgCdO typiques contiennent 10 à 15 % d'oxyde de cadmium. La résistance à l'adhésion ou au soudage augmente avec l'augmentation de la teneur en oxyde de cadmium. Cependant, en raison de la diminution de la ductilité, la conductivité diminue et les caractéristiques d'écrouissage diminuent.
Des contacts d'oxyde de cadmium argenté sont disponibles en post-oxydation ou en pré-oxydation. Les matériaux de pré-oxydation ont été oxydés en interne avant de former le point de contact et contiennent de l'oxyde de cadmium distribué plus uniformément que la post-oxydation, ce qui a tendance à rapprocher l'oxyde de cadmium de la surface de contact. Les contacts de post-oxydation peuvent provoquer des problèmes de fissuration de surface si la forme doit être considérablement modifiée après l'oxydation, telle que: les rivets de contact à la lame à double tête et en mouvement C.
L'oxyde d'argent, d'indium et d'étain (AgInSnO) ainsi que l'oxyde d'argent et d'étain (AgSnO) sont apparus comme de bonnes alternatives aux contacts AgCdO, là où l'utilisation du cadmium dans les contacts et les batteries est restreinte dans de nombreuses régions du monde. Par conséquent, les contacts en oxyde d’étain, qui sont environ 15 % plus durs que l’AgCdO (12 %), constituent un bon choix. De plus, les contacts en oxyde d'argent, d'indium et d'étain conviennent aux charges de surtension élevées telles que les lampes à filament de tungstène où le courant permanent est faible. Bien que plus résistants à la soudure, les contacts AgInSn et AgSn ont une résistance volumique plus élevée (conductivité plus faible) que les contacts Ag et AgCdO. En raison de sa résistance à la soudure, leRivet de contact en argent solidementionné ci-dessus est très populaire dans l'industrie automobile où les charges inductives 12 V CC provoquent souvent un transfert de matière.
