קאַפּאַסאַטער אָפּזאָגן ספּאָט וועלדער ספּאַטער סאַלושאַנז

אין באַטאַרייע פּאַקס, ענערגיע סטאָרידזש מאַדזשולז און הויך -קראַנט בוסבאַר אַסעמבליז, Cu-Al spot וועלדינג אָפט סאַפערז פון ספּאַטער, בלאַקנינג, שוואַך ציען שטאַרקייַט און אַנסטייבאַל קעגנשטעל. די חסרונות זענען נישט בלויז אויסזען פּראָבלעמס. זיי קענען רעדוצירן די עפעקטיוו באַנדינג געגנט, פאַרגרעסערן קאָנטאַקט קעגנשטעל, און ווירקן לאַנג-טערמין רילייאַבילאַטי.

פֿאַר קופּער -אַלומינום באַטאַרייע טאַבס, בוסבאַרס און קאַנדאַקטיוו קאַנעקטערז, די וואָרצל גרונט איז יוזשאַוואַלי אַ מיסמאַטש צווישן וועלדינג ענערגיע, ילעקטראָוד קראַפט, ייבערפלאַך צושטאַנד און ילעקטראָוד קאָאָלינג. א קאַפּאַסאַטער אָפּזאָגן אָרט וועלדער קענען רעדוצירן היץ - אַפעקטאַד געגנט און פֿאַרבעסערן קאָנסיסטענסי, אָבער בלויז ווען די פּראָצעס פֿענצטער איז ריכטיק באַשטימט.

צו האַלטן ספּאַץ און דיסקאַלעריישאַן, איר מוזן ערשטער פֿאַרשטיין די "גשמיות קאָנפליקט" צווישן קופּער און אַלומינום.

1.סטאַרק דיפפערענסעס אין גשמיות פּראָפּערטיעס

• Melting Point Mismatch:אַלומינום מעלץ בייַ בעערעך660 גראַד, בשעת קופּער ריקווייערז1083 גראַד. בעשאַס די וועלדינג ציקל, אַלומינום ריטשאַז זייַן פליסיק שטאַט פיל פריער ווי קופּער. אויב ילעקטראָוד דרוק איז סתירה, דעם מאָולטאַן אַלומינום איז ווייאַלאַנטלי יקספּעלד, קאָזינג ספּאַטער.
• הויך טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי:ביידע מעטאַלס ​​זענען ויסגעצייכנט טערמאַל קאָנדוקטאָרס. וועלדינג ענערגיע מוזן זיין איבערגעגעבן אין אַ מאַסיוו, ינסטאַנטאַניאַס פּלאַצן; אַנדערש, היץ דיסאַפּייץ אין די אַרומיק געביטן, קאָזינג וויידספּרעד אַקסאַדיישאַן און דיסקאַלעריישאַן.
• ינטערמעטאַלליק קאַמפּאַונדז (IMC):אין הויך טעמפּעראַטורעס, Cu און Al לייכט פאָרעם קרישלדיק ינטערמעטאַלליק לייַערס (אַזאַ ווי CuAl₂). די לייַערס פאַרגרעסערן עלעקטריקאַל קעגנשטעל און קאָמפּראָמיס די מעטשאַניקאַל אָרנטלעכקייַט פון די שלאָס.

1. די פיזיק פון ספּאַטער און בלאַקאַנינג

• שפּריצן:יסענשאַלי אַ רעזולטאַט פון "אָוווערכיטינג" און "דרוק דורכפאַל." לאָקאַליזעד קראַנט געדיכטקייַט ווערט צו הויך, קאָזינג די מאָולטאַן אַלומינום צו אַנדערגאָו "קרייַז פּרויעקציע."
• שווארצע:דאָס איז דער פּראָדוקט פון "אַקסאַדיישאַן" און "קאַרבאָניזאַטיאָן." אויסער די אַקסאַדיישאַן פון די מעטאַלס ​​זיך, עס איז אָפט געפֿירט דורך ייבערפלאַך קאַנטאַמאַנאַנץ אָדער אָילס ברענען אַוועק אין הויך טעמפּעראַטורעס.

פּאַראַמעטער קאַלאַבריישאַן איז די מערסט פלעקסאַבאַל נאָך קריטיש בינע פון ​​פּראָצעס אַפּטאַמאַזיישאַן.

1.דער פּרינציפּ פון ינקרעמענטאַל ענערגיע עקספּרעס

קאָמפּאַקטדיסק וועלדער מעלדונג ענערגיע סטאָרד אין קאַפּאַסאַטערז. בשעת העכער וואָולטידזש ינקריסאַז ענערגיע, עס אויך סטיפּאַנז די אָפּזאָגן ויסבייג, ינקריסינג ספּאַטער ריזיקירן.

• אָפּטימיזאַטיאָן סטראַטעגיע:אַדאַפּט אַ "נידעריק וואָולטידזש, הויך קאַפּאַסיטאַנס" צוגאַנג. דורך קאַנפיגיערינג די קאַפּאַסאַטער באַנק צו צושטעלן גענוג קראַנט מיט אַ נידעריקער אָפּצאָל וואָולטידזש, איר דערגרייכן אַ מער סטאַביל אָפּזאָגן.
• פּראַקטיש בענטשמאַרק:אָנהייבן דיבאַגינג בייַ60%–70%פון די רייטאַד ענערגיע פון ​​די ויסריכט. פאַרגרעסערן אין ינקראַמאַנץ פון3%–5%ביז די שאָלעכץ פּרובירן מיץ ספּעסאַפאַקיישאַנז.

2. דואַל - פּולס אָפּזאָגן פּראָצעס

א איין, היציק דויפעק אָפט וואַפּאָריזיז אַלומינום טייקעף.

• פאַר--היץ פּולס:א קליין ערשט דויפעק (בעערעך . 20% פון גאַנץ ענערגיע) סאָפאַנז די אַלומינום און ברייקס דורך די ינסאַלייטינג ייבערפלאַך אַקסייד שיכטע.
• וועלדינג דויפעק:די ערשטיק אָפּזאָגן אַקערז אויף דעם געגרינדעט קאַנדאַקטיוו וועג, פאָרמינג אַ געזונט וועלד נאַגעט.
• צייט קאָנטראָל:גאַנץ אָפּזאָגן צייַט זאָל טיפּיקלי זיין מיינטיינד צווישן3ms און 15ms.

די ילעקטראָוד איז נישט בלויז אַ אָנפירער; עס מאַנידזשיז דרוק און היץ דיסיפּיישאַן.

1.מאַטעריאַל סעלעקציע פֿאַר דיסימילער מעטאַלס

א "קאָמפּאָסיטע ילעקטראָוד" סטראַטעגיע איז רעקאַמענדיד פֿאַר קו-על וועלדינג:

• אַלומינום זייַט: ניצן טאַנגסטאַן -קופּער (WCu) אָדער אַלומינאַ - געשטארקט קופּער (גלידקאָפּ). די הויך מעלטינג פונט פון טאַנגסטאַן פּריווענץ די אַלומינום פון "סטיקינג" אָדער צומיש מיט די ילעקטראָוד שפּיץ.
• קופּער זייַט: ניצן קראָומיאַם זירקאָניום קופּער (CuCrZr) פֿאַר זייַן העכער קאַנדאַקטיוואַטי און היץ דיסיפּיישאַן.

2.עלעקטראָדע דזשיאַמאַטרי און פאָרס

• געאמעטריע: ניצן א ספערישע (ר-טייפ) שפּיץ. א ראַדיוס שפּיץ ינשורז דרוק איז קאַנסאַנטרייטאַד אין דעם צענטער. ווען די מעטאַל צעלאָזן, די ספעריש פאָרעם גיט אָטאַמאַטיק "נאָכפאָלגן" דרוק, פּרעווענטינג מאָולטאַן מעטאַל יקספּאַלשאַן.
• עלעקטראָדע פאָרס: ניט גענוגיק דרוק איז די ערשטיק סיבה פון ספּאַטער.
• דין פויל (<0.5mm): 200N – 400N.
• Busbars (>1.0מם): 600N - 1500N.

3.אַקטיווע קאָאָלינג

עלעקטראָדע טעמפּעראַטור ספּייקס טוישן די קאָנטאַקט קעגנשטעל. אין הויך- באַנד פּראָדוקציע, אויב די שפּיץ טעמפּעראַטור יקסידז 60 גראַד, די מאַשמאָעס פון בלאַקנינג ינקריסיז מיט איבער 40%. אַ פרייַ ינדאַסטריאַל טשילער איז מאַנדאַטאָרי.

ייבערפלאַך ריינקייַט דיקטייץ די "עסטעטיש" און קאַנדאַקטיוואַטי פון די וועלד.

1. אַקסייד לייַער באַזייַטיקונג

די געדיכט אַקסייד שיכטע ($Al_2O_3$) אויף אַלומינום האט גאָר הויך עלעקטריקאַל קעגנשטעל.

• מעטאָד:ניצן אַומבאַפלעקט שטאָל דראָט באַרשטאָדער ספּעשאַלייזד אַברייסיוו פּאַדס צו באַזייַטיקן די "ווייַס פראָסט" אַקסאַדיישאַן.
• צייט פֿענצטער:אַלומינום זאָל זיין וועלדעד ין2-4 שעהפון רייניקונג צו פאַרמייַדן די ריגראָוט פון די אַקסייד שיכטע.

2. ינערט גאַז שילדינג

כאָטש ניט שטענדיק נאָרמאַל פֿאַר אָרט וועלדינג, הויך-ענד אַפּלאַקיישאַנז (למשל, סעמיקאַנדאַקטער אָדער פּינטלעכקייַט EV באַטעריז) קענען נוץ פוןניטראָגען (N₂)אָדעראַרגאָן (אַר)שילדינג אַרום די וועלד קאָפּ.

• רעזולטאט:דורך דיספּלייסינג זויערשטאָף, די וועלד אָרט האלט אַ העל, מעטאַלליק ענדיקן, גאָר ילימאַנייטינג די "פינצטער האַלאָ" ווירקונג.

פֿאַר ייַנשאַפונג טימז, די ייַזנוואַרג אַרקאַטעקטשער דיטערמאַנז 70% פון צוקונפֿט פּראָצעס פעסטקייַט.

שליסל טעכניש ספּעסאַפאַקיישאַנז

מסקנא: רעדוצירן ספּאַטער איידער עס ווערט אַ פּראָדוקציע פּראָבלעם

ספּאַטער און בלאַקנינג אין קו-אַל באַטאַרייע אָרט וועלדינג זענען נישט בלויז אויסזען חסרונות. זיי קען אָנווייַזן אַנסטייבאַל היץ אַרייַנשרייַב, נעבעך ילעקטראָוד קאָנטאַקט, ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן אָדער אַ ומפּאַסיק וועלדינג פּראָצעס פֿענצטער. אויב די ישוז זענען נישט קערעקטאַד פרי, זיי קענען ווירקן ציען שטאַרקייַט, עלעקטריקאַל קעגנשטעל, פּראָדוקציע טראָגן, און לאַנג טערמין רילייאַבילאַטי.

A קאַפּאַסאַטער אָפּזאָגן אָרט וועלדערקענען זיין אַ פּאַסיק ברירה פֿאַר פילע באַטאַרייע טאַבס, בוסבאַרס און ענערגיע סטאָרידזש קאַנעקטערז ווייַל עס דיליווערז הויך קראַנט אין אַ קורץ צייט און העלפּס רעדוצירן ומנייטיק היץ אַרייַנשרייַב. אָבער, די לעצט וועלדינג קוואַליטעט דעפּענדס נאָך אויף ריכטיק ענערגיע סעטטינגס, סטאַביל ילעקטראָוד קראַפט, געהעריק ייבערפלאַך רייניקונג, ייַנאָרדענונג אַקיעראַסי און ילעקטראָוד קאָאָלינג.

איידער סאַלעקטינג אַ מאַשין, בויערס זאָל צושטעלן די קופּער און אַלומינום גרעב, וועלד שטח, ציען שטאַרקייַט פאָדערונג, קראַנט כיסאָרן פאָטאָס און פּראָדוקציע קאַפּאַציטעט. דאָס אַלאַוז די סאַפּלייער צו אָפּשאַצן צי די פּראָבלעם קומט פון די מאַטעריאַל, ילעקטראָוד, ייַנאָרדענונג, פּאַראַמעטער באַשטעטיקן אָדער מאַשין קאַנפיגיעריישאַן.

פֿאַר קאַסטאַמערז פייסינג ספּאַטער, בלאַקאַנינג, שוואַך וועלדז אָדער אַנסטייבאַל קעגנשטעל, מוסטער וועלדינג איז די מערסט פּראַקטיש וועג צו באַשטעטיקן דעם פּראָצעס איידער מאַסע פּראָדוקציע. עס העלפּס באַשטעטיקן די רעכט קאַנפיגיעריישאַן פון קאָמפּאַקטדיסק וועלדער, ילעקטראָוד לייזונג און וועלדינג פּאַראַמעטערס פֿאַר קאָנסיסטענט קו-אַל באַטאַרייע וועלדינג.

קאָנטאַקט איצט