Ивашутенко, Александр Сергеевич

Нафигин, Н. Р.

Сайгаш, Анастасия Сергеевна

Сивков, Александр Анатольевич

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University

  315СОЗДАНИЕ МЕДЬ-АЛЮМИНИЕВЫХ ПОКРЫТИЙ ПЛАЗМОДИНАМИЧЕСКИМ МЕТОДОМ  Н.Р. Нафигин, А.А. Сивков, А.С. Сайгаш, А.С. Ивашутенко Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Россия, Томск  Основными материалами для токопроводящих элементов в системах электроснабжения являются медь и алюминий, ввиду высокой удельной проводимости и относительно низкой их стоимости. Одной из основных проблем в электроэнергетике, возникающей при подключении электрических соединений, является совмещение контактной пары медь-алюминий. Решение этой проблемы является актуальной задачей. Основные методы решения этой проблемы – использование биметаллических прокладок, применение токопроводящих смазок, нанесение покрытий. Анализ литературных данных [1-3] показывает, что совмещение контактной пары медь-алюминий существующими методами, возможно, но не достаточно эффективно. В связи с этим является актуальным нахождение способа, который бы позволил не только совместить контактную пару медь–алюминий, но и уменьшил переходное контактное сопротивление. Данная задача может быть решена путем воздействия на алюминиевую контактную поверхность высокоскоростной импульсной струи медной электроэрозионной плазмы, генерируемой сильноточным коаксиальным магнитоплазменным ускорителем (КМПУ) эрозионного типа с медными электродами и ускорительным каналом (УК) Процесс данного метода реализуется в кратковременном(10-4 ÷ 10-3 с) цикле работы ускорителя и поэтому является прямым и относительно простым. Ранее в работе[4] была показана высокая эффективность работы КМПУ. В данной работе представлены новые экспериментальные результаты по данному направлению и связанные с реализацией многоимпульсного режима нанесения покрытия. Импульсное электропитание КМПУ осуществляется от емкостного секционированного накопителя энергии суммарной емкостью С=28,8 мФ и зарядным напряжением Uзар до 3,0 кВ. Ускоритель состоит из двух основных узлов: коаксиального Z–пинч ускорителя и внешней индукционной системы (рис. 1). Для инициирования плазмы в канале формирования плазменной структуры (КФПС) помещаются медные проволочки - проводники диаметром 0,15мм.   Ри1 центрацилин Прсоздаваясамим иэрозию Фотограмвысокоск А Б  Изсреза ствКарежим нсвязанныэффектина 3 типас. 1. Устр– централльного элдр,5" – си протек первичнндуктороего повма иоростной-- анализа ола 2,54 к было санесениях с поивного нан: 1) реалойство кьный элеектрода;оленоид, ании токую плазмм. В тожерхностистечения камерыРис. 2А – перфотограмкм/с и наказано ра покрытском опесения пизация втоаксиальктрод; 2  4 – встав5'" – конт8 – изола через у, которе время, котор плазм PhotronS. Фотогравый импмы рисходится внее, в дия. В ртимальноокрытияорого им 31613ного магн– электрока из медактный фяция; 9 –индукторая ускоря плазма,ая такжы, пA1.1, премма истеульс; Б –. 2 скоронутри саанной рааботе быго врем. В общепульса п65'4итоплазд-ствол и; 5 – инланец; 6 мишень медныеется маг проходяе ускоряолученнадставленчения плвторой исть течемого ствоботе реалли провени межм, эксперосле пол785"5'менного у(медь); 3 дуктор ,  – заглуш проводннитным п медныйется мая с а на рис.азмы: мпульс ния плазла 110 мизован медены рду импуименты ного прох'''2скорител– изолято5' – контака; 7 – кики взролем, со ствол, вгнитнымиспольз2. мы состакс. ногоимпяд исслельсами можно рождения9 я: р ктный орпус; ываются,зданнымызывает полем.ованием  вляет отульсныйдованийс цельюазделить первого            2) реалиимпульспроцессоРи РезпредставРис. 4. Насохраненпокрытинеобходи 1. Кпокрыти2. Знанесени2008. – 73. МЕлагина.4. СконтактнА.А., Корзация вта во времв предст1)700мс. 3. Осци1) послеультат нлен на ри1) 7 Общий в1) после основания целоя меди, пм делать. К. Пай. – К.: Ненин Б.Ся покрыт5 с. етоды  – М.: “Иивков ые поверольков Лорого имя прохоавлены нкс  ллограм основно3) анесенияс. 4. 00 мкс  ид покры основно3) ии предстности ри мног короткиСлеха, АМК ВО. –. Совремий. УчебсозданияздательскА.А. Нхности с. В., Сайпульса нждения а рис. 3.   2мы многого импулво время  покрыттий при го импулво время ставленндетали, оимпульсм. ПИСОК. П. Эпи 1992. енные тное посо износоий дом Нанесение помощьгаш А. С 317а спаде первого. ) 400 мкимпульсьса 2) на основногий с уч  2) 400многоимьса 2) на основногых дан(подложном реж ЛИТЕРк. Физиехнологибие. – Зестойких едра”. – медною магнит. – ЭлектпервогоСоответсс  ных режиспаде осно импульетом про мкс пульсномспаде осно импульных можки) и ниме - инАТУРЫко–химии модифинин Б.С.покрыти2010. – 5го покроплазменротехники 3) ретвующи   3) 3мов рабоовного иса деланны3) 350  режиме овного иса но закланесениятервал м ческие оцирован, Овечкий. Уч. 70 с. ытия нного уска 2003. – ализацияе осцилл50 мкс ты КМПмпульса х экспермкс работы Кмпульса ючить,  более ежду импсновы ния поверн Б.Б.. – пособие а алюморителя № 8. – С второгоограммы У: иментов МПУ: что дляровногоульсамианесенияхности иТомск. –/ О.Ю.иниевые/ Сивков. 41 – 46.            

Создание медь-алюминиевых покрытий плазмодинамическим методом

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University