導電膏的應用

[摘要]

通過對電氣連接中接觸電阻形成的原理，闡述導電膏的作用及涂敷工藝和應用，為在電氣連接中使用導電膏提供技術上的參考和建議。關鍵詞

導電膏

接觸電阻擦膜保護作用

油封作用

導電導熱性能

導電膏又叫電力復合脂，是一種新型電工材料。我國從80年代開始研制生產，至今已有幾十個品種型號，其基本性能相同，是以礦物油、合成脂類油、硅油作基礎油，加入導電、抗氧、抗腐、抑弧等特殊添加劑，經研磨、分散、改性精制而成的軟狀膏體，主要依靠它的隧道效應而導電。它主要涂敷在導體電接觸面上，減少接觸電阻，相應降低接頭溫升，對連接點處起油封作用，減少空氣氧化和腐蝕性氣體、塵埃、水分對導電體的腐蝕，提高電接觸的可靠性。

一、電氣連接中接觸電阻的形成在大氣中鋁材、銅材表面會生成三氧化二鋁、氧化銅氧化膜，這些氧化物的導電性能極差，電阻率可達1×107~1×1010Ω?m且不易去除，這將大大增加接觸區(qū)域的無機膜接觸電阻（簡稱膜電阻Rb）。在顯微鏡下觀察導體的表面和連接處，其表面存在許多坑洼，導電體間的連接實際上是點接觸，當電流流過時，電流線發(fā)生劇烈的收縮現(xiàn)象，形成束流電阻RS（圖1）。導電體接觸面膜電阻Rb和束流電阻RS之和即構成了接觸電阻Rj：

Rj＝RS+Rb＝K/(0.102F)n

式中

F—接觸頭間接觸壓力，N

n—與接觸形式（點、線、面接觸）、壓力范圍、觸面上接觸點數(shù)以及觸點分布情況有關的指數(shù)，K—與接觸的材料、表面狀況、接觸方式有關的系數(shù)二、電氣連接中接觸電阻的危害1．增加電能損耗接觸電阻越大，電能損耗也越大。

2．造成連接處發(fā)熱

接觸電阻Rj大，產生焦耳發(fā)熱效應的損耗亦大，使接觸處溫升增高。

3．連接處產生壓降

接觸處電阻Rj在接觸處將產生一定的壓降。三、導電膏在電氣連接中的作用降低接觸電阻傳統(tǒng)的工藝方法通常有兩種，一種是超聲波搪錫或鍍銀；另一種是涂敷凡士林。超聲波搪錫雖然效果不錯，但需購置專用的超聲波搪錫設備，工藝較復雜，因此不常采用。涂敷凡士林只能減少剛處理好的導體表面氧化膜的生成，而不能起到長期保護作用。而采用新型節(jié)能涂敷材料—導電膏，可直接涂敷接觸面，既能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鍍銀和搪錫工藝，且實施經濟方便、操作簡單，完全可以解決上述存在的問題。1．擦膜保護作用當導電膏涂于接觸面時，導電膏中的鋅、鎳、鉻等細粒填充在接觸面的縫隙中，等同于增大了導電接觸面，金屬細粒在壓縮力或螺栓緊固力作用下，能破碎接觸面上金屬氧化層，使接觸電阻下降，相應接頭溫升也降低，使接頭壽命延長。2．油封作用當導電膏涂敷于接觸面后，可阻止氧氣、水氣和其他腐蝕介質侵入接觸區(qū)域，減輕高電阻率的氧化鋁和氧化銅的生成，降低搭接區(qū)域的電化腐蝕等。一般型號的導電膏滴點為150°С，而中性凡士林滴點為54°С，運行溫度達70°С時即流失干涸，導電膏蒸發(fā)度不大于5%，保證在規(guī)定溫度運行，油份不會快速損失，老化和干裂，喪失油封作用。對于不同材質的接頭特別是銅-鋁接頭，由于鋅元素的中間介入，使銅鋁兩者電位差縮小，可減緩銅鋁電化腐蝕。3．改善搭接區(qū)域的導電導熱性能在顯微鏡下，可清楚看到，當涂上導電膏后，接觸面間的全部空隙被導電膏填滿，并形成了許多網(wǎng)狀通道，從而很大程度地擴大了實際有效接觸面積，改善了搭接區(qū)域的導電和導熱狀況。表1為在其他條件不變時，實際測定導電膏涂敷前后溫升比較。表1：搭接區(qū)涂敷導電膏前后的溫升比較表（℃）明接觸形式筋涂導電膏前期涂導電膏后塌Al-Al僑34易29壘Cu-Cu家30眾28員Cu-Al調36路30四、導電膏的涂敷工藝及應用1．導電膏的分類按全國節(jié)電辦頒發(fā)的“電接觸導電膏及其應用技術條件暫行規(guī)定（試行）”中的第4條，可分為五類：1型為高溫固定電接觸型；2型為寬溫固定電接觸型；3型為可動電接觸型；4型為超高溫電接觸型；5型為滅弧電接觸型2．導電膏的選用可以按照運用溫度、主要特點、應用范圍、作用等進行選用，具體可參照下表選用：巧產品類型祝適用溫度疼主要特點還實際應用范圍聽作用中DG-1預高溫型甘-25

~駱+俗17鑰0旁℃發(fā)1泄、理化性能穩(wěn)句定；

淡2炒、耐高溫；

睛3盆、使用壽畏命燥3獻年共。繩渾一般用螺栓緊旋固的或有一定重壓力的電接觸昆部位面1屢、代替搪錫、復鍍銀工藝；

雕2招、代替銅鋁過丑渡接頭；

委3歸、防腐蝕，提犯高安全性；

蛙4昨、節(jié)電其。忌著DG-2漲寬溫型吵-60~白+啦27財0藍℃米1振、理化性能更順加穩(wěn)定；役2征、優(yōu)異的高低請溫性能；辭3差、使用壽至命燕5臣年事國防、軍工及邁民用重要設備詞的電接觸部位逮；薄電石爐、電爐綢煉鋼、電爐短扎網(wǎng)等電接觸部優(yōu)位濤1想、代替搪錫、墾鍍銀工藝；

城2巾、代替銅鋁過演渡接頭；

支3丸、防腐蝕，提保高安全性；

案4帽、節(jié)電彈。堆炒DG-3缸活動型升渣-40~肅+筑17早0痕℃梅1秒、不含有金屬注萬分，自身磨庸擦系數(shù)極小；

怎2溫、理化性能穩(wěn)修定，凈耐垃SF說6粗氣體腐蝕；

用3黑、應用在冶煉酷廠的電解槽內鬧不影響電解產蕉品質量極活動的電接觸窄部位如：隔離逐開關、刀闡爛、執(zhí)SF披6虎斷路器、天車澇是導軌及電氣據(jù)化鐵路；冶煉嫁廠的電解槽炕1蓬、提高設備運簡行安全性；

國2康、防腐蝕；

邪3棗、節(jié)電；

拒4之、降低活動電鈴接觸部位的接饑觸電阻和溫升毯。腎螞DG角-1G秘家用型榴

-25~供+笛17騾0特℃世1價、使用方便；

柏2就、對皮膚無刺奮激；

嚼3警、耐潮朋家用闡開關；想保險絲接頭插師座，大功率家攔用電器的插頭睛，家用視聽設裝備的插撥件及敘電位器等雅1聲、顯著的降溫著及節(jié)電；嶼2倦、避免氧化腐咬蝕；稍3灰、提高可靠性能減少用電故障致。3．導電膏的涂敷工藝涂敷時，工作環(huán)境應無飛揚的塵土，無凝露并保持干燥，以保證涂抹質量。（1）、接觸面在涂敷前須用砂布或鋼絲刷進行打磨。去毛刺、大的麻點、油污和氧化膜，接觸面保持平整。（2）、打磨后的接觸在用干凈的棉紗上無水酒精或丙酮擦拭干凈，待揮發(fā)后均勻涂上一層厚約0.2mm的膏體，然后將接觸面重合，并按常規(guī)將螺帽擰緊（不應使接觸面過緊而變形，實驗得出搭接處的正壓力為5-10兆帕）。（3）、鍍銀接觸面若無發(fā)黑現(xiàn)象，只需用無水酒精或丙酮擦拭；若銀層發(fā)黑，可用金相砂布輕輕打磨，擦拭干凈，待揮發(fā)后均勻涂上厚約0.15mm的膏體。（4）、對多根并聯(lián)的導電排，鋼絳刷無法伸進去打磨時，可將砂布貼在薄木條上進行打磨，其余操作工藝按（2）的方法進行。扮（工5盡）、涂敷工具唯應保持清潔，親涂層可用油灰蝴刀刮平，但涂鋤層厚度應保持切在委0.15禍-0.2mm光左右。未（棟6舅）、膏體應均袍勻涂在導電排賀有效搭接接觸顫面內。森值得注意的是呆，導電膏并非她良導體，它在卸接觸面上的導諒電性是徹借賢“誤隧道效磚應棵”距實現(xiàn)的，所以揪導電膏在接觸胡面不可涂得太顧厚，否則會大漂大影響效果。胃4?。畱脤嵗d(1團)桌用于輸變電的乖高壓隔離開關撈納廠妨35k土V扶高壓線路灌的詳GWS-35齒/100貿0禽隔離開關，涂滴敷導電膏后，捕經測定接觸電氧阻降低弦了泉41俯%籌，僅這一組開患關，經測算每木年節(jié)臥電桃350kW洞蔽?淋蝴h贊。兇(2未)或用于變電所配供電柜的母線鋁符排和配電電纜欠榴廠蓋0.4k賢V身低壓線路蒙有及5吼0欺處，涂敷導電礎膏后，經測定飲接觸電阻降骨低征52妙%陷，經測算每年稍節(jié)漲電遠3270k牌W照?弟h異。狠(3禮)裳用于篩選系統(tǒng)捐的交流接觸器后義廠膠帶輸送機歪和電動篩的交揉流接觸器及共爹6籍4好處，電流大觸助點易燒壞，涂呈敷導電膏后，誕經測定接觸電目阻降唯低珍46婚%蹲，經測算每年坊節(jié)摸電菊2870k蕩W骨?靜h薄。毒艇應用導電膏，卡一般處理一處毅接點只和需榜0.0窮8乓元左右，接點伍涂敷后，維持終時間長，半年蹄檢查一次即可識，喜35k圍V躁隔離開關、配挺電柜的母線、潛膠木閘刀開關慢等搭接點自使酬用導電膏以來批，不僅起到良羞好導電