触点润滑剂工作原理及实际使用效果

触点润滑剂工作原理及实际使用效果

电器开关的电触点是电接触系统中重要部位之一，文章通过对触点失效因素和失效机理的分析，详细地论述了触点保护和润滑新工艺对电接触点可靠性的改善效果和改善机理，同时提出了触点润滑剂的选择和使用原则。

影响触点表面间电流导通量的因素：在了解触点润滑剂对提高触点电气性能的作用机理之前，必须首先了解下列影响触点表面间电流导通量的几个主要因素。

1. 触点本身的污染腐蚀

通常情况下，触点是工作在密封或非密封环境中。触点工作在非密封环境时，因空气中含有不同性质的污染物质，使外露的金属表面必然会受到不同程度的污染。即使工作在密封环境中的触点，由于工作介质的自身特性同样会分解释放出不同含量和性质的**气体，因此也会引起触点表面不同程度的污染。

触点表面的污染所带来的直接危害就是，由污染物所形成的表面膜使触点表面的接触电阻明显增加。为了使承担载流工作的电接触系统能正常工作，必须有效地去除这种保护膜。

2. 触点间的电弧腐蚀

在电接触系统中，当触点闭合或打开负载时，对电流强度约在1A以上的开关装置通常发生弧光放电现象。由于弧光放电会使触点表面产生瞬间的局部高温，而造成金属表面的熔化、气化及变形，同时还会使空气中或电接触系统内部气体中的杂质污染金属表面，而形成一层**或无机膜。弧光放电现象将引起触点接触表面的接触电阻增大。

弧光放电也会在触点表面之间的空气中引起电化学反应并产生硝酸，先是在触点表面产生腐蚀膜，然后再形成一层不导电的金属化合物

触点表面之间的空气在弧光放电的作用下产生的电离以及电离后产生的高温，同时伴随着触点表面之间金属离子的“迁移”现象。这类电化学现象在完成直流电路的载流过程中表面的尤为**。这种因弧光放电而产生的“迁移”现象主要表面为触点产生的“尖头”和“火山口”型弧光放电腐蚀损伤。

这里应特别指出的是：除了上述触点载流密度是引起弧光放电的原因外，触点表面的光洁度也是引起弧光放电的原因。不论是固定或非固定式触点，由于两个触点表面之间的粗糙不平而引起的弧光放电，也会使触点表面过早地遭受弧光放电腐蚀。

在弧光放电腐蚀中，阻性负载对触点的危害是较小的。由于阻性负载相对比较固定，触点在进行载流工作时电流不受脉动影响。而感性负载(例如马达等)在起动时产生的起动电流是正常工作电流的近十倍，使触点在进行这种存在电流密度突变的载流工作时，受到的弧光放电腐蚀的危害更大。急速增加的电流密度同样会使触点的发热量加剧，也会使弧光放电腐蚀及触点表面的熔结更为严重。对于容性负载(如钨丝灯等)，它具有与感性负载相类似的起动电流，如何保护触点则必须给予认真对待。

就上面的论述而言，凡是进行载流工作的电接触系统，如果它工作的环境存在弧光放电腐蚀的可能，则在设计电接触系统时必须要特别关注，并采取必要的措施，使弧光放电腐蚀控制在较低限度。

3. 触点接触面间的机械磨损腐蚀

众所周知，不论是化学涂敷还是机械加工，都无法制造出表面**光洁平滑的触点，即使在客观上用肉眼观察其表面是非常光滑的，但在微观上触点表面仍存在许多微小的凹凸。这就是说，触点的实际接触面积总是小于理论接触面积，也正是由于实际接触面积的减小而使触点表面工作温度上升、载流效率下降，这是触点烧损的主要原因之一。这种现象在功率开关系统中表现得尤其明显。

机械结构的电接触系统在完成载流信号的转换过程中必然会伴随接触磨损现象，通常情况下，磨损是一个与被接触表面的光洁度有着密切关系的物理现象。而磨损又必须在一定的摩擦阻力下产生。对于移动式或滑动式触点，由于自身的工作特性而在电子器件的设计时就充分考虑到触点的润滑和磨损。对于继电器、接触器等所用的触点，在设计、制造和使用过程中则往往忽略了对触点的润滑和磨损，而在设计与制造过程中则对触点的材质和载流能力倾注了主要精力。因此，电子器件在设计、制造和使用的全过程中对触点的清洁和润滑必须引起特别的关注。