軟質(zhì)顆粒特性對電觸點可靠性影響的研究.pdf

1、根據(jù)失效觸點成份統(tǒng)計分析，影響觸點可靠性的顆粒物中除了硬質(zhì)顆粒外，軟質(zhì)顆粒物也是一個不可忽略的因素。云母和石膏是兩種在細塵粒中比例較大的軟質(zhì)顆粒物，出現(xiàn)在失效觸點區(qū)域造成電接觸故障。
　　 本課題以云母和石膏兩種軟質(zhì)顆粒物為研究對象，結(jié)合其自身機械物理特性和幾何形貌，建立物理模型，分析兩種顆粒物對電觸點可靠性造成影響的機理，并進行觸點的靜態(tài)、動態(tài)實驗驗證。
　　 本文首先對云母和石膏兩種顆粒的原始尺寸分布、幾何形貌狀態(tài)及

2、通過研磨在受剪切力后兩種顆粒物的幾何尺寸變化進行統(tǒng)計分析。然后從靜態(tài)和動態(tài)兩個方面研究了兩種顆粒物對電觸點可靠性的影響。在靜態(tài)條件下對云母和石膏在接觸界面引起的靜態(tài)觸點失效機理進行理論分析，并利用精密定位電阻測試儀驗證了分析結(jié)果，同時研究了接觸壓力、顆粒尺寸對接觸電阻的影響。結(jié)果表明云母顆粒由于其片狀結(jié)構(gòu)，以及軟質(zhì)特性，在加壓力時碎裂后仍為片狀形貌，引起觸點失效的主要原因為遮蓋a—斑點所造成。而石膏顆粒在加壓力時由條狀顆粒碎裂為細小球狀

3、顆粒，引起失效的主要原因為顆粒碎裂后在表面的堆積降低a—斑點的正壓力所造成。而在大氣塵土顆粒中，石膏含量較少，故判斷基本不會對觸點可靠性造成影響。接觸壓力大、顆粒尺寸小使得顆粒易于嵌入觸點界面，降低了接觸電阻。在動態(tài)條件下主要結(jié)合云母顆粒特殊的片狀結(jié)構(gòu)，對其動態(tài)失效機理進行建模分析，并通過在微動電阻測試設(shè)備上模擬微動的環(huán)境動態(tài)地對接觸對進行模擬實驗分析，驗證了理論分析結(jié)果。結(jié)果表明，與球狀顆粒相比，在同樣接觸條件下，云母的片狀形狀使云母