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《银金属氧化物触头材料电弧侵蚀的新型物理_数学模型.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第卷第期西安交通大学学腿报‘·年月!银金属氧化物触头材料电弧侵蚀的新型物理一数学模型关孙明王其平电气工程学院摘要,,为深入理解材料的电弧慢蚀物理过程基于大量的试验结果着重分析,了电弧能蚤输入所引起的材料响应过程特别是材料的物相变化及高温态组织结构特性、粘度、熔化态表面张力等对电弧使蚀的影响从电弧使蚀的两种基本形式即气,化蒸发和液态喷暇在不同电流下所起的作用得出材料物相变化的两个界面分别对应材料电弧使蚀圣的上下限
2、通过材料组分的热力学性质、材料组织结构及电弧的动,力响应对电弧使蚀机理的影响,最建立了简明的材料电弧使蚀物理模型后在假定电弧弧柱为“资、状热源”的基础上,运用有限差分方法对电弧使性物理过程进行了数,计算结果表明计葬值与试验值吻合良好学模拟关链词电触头使性电弧银金属或化物中国图书资料分类法分类号前言,、银金属氧化物复合材料是低压电器装置中常见的触头材料其热电特性对电器开关的工作性能至关重要在触头材料与电弧的相互作用中,一方面,电弧对触头表面的能量输入使触头材料受热、熔化及蒸发另一方面,电弧对触头
3、表面的作用力会使熔池中的液态金属喷溅,产生大量材料损耗,虽然在电弧侵蚀研究方面已进行了大量工作但要准确确定电弧对电极表面的能量输入量仍十分困难在电弧侵蚀计算中,目前多采用以下两种方法确定电弧对电极表面的能量输入〔,一口量忽略弧柱能量,认为只有近极区能量输入触头表面忽略电弧能量的散失,认为全部电弧能量均输入触头表面一收到日期一孙明男,年月出生,博士,电机电器及控制系讲师国家自然科学基金资助项目第卷第期西安交通大学学腿报‘·年月
4、!银金属氧化物触头材料电弧侵蚀的新型物理一数学模型关孙明王其平电气工程学院摘要,,为深入理解材料的电弧慢蚀物理过程基于大量的试验结果着重分析,了电弧能蚤输入所引起的材料响应过程特别是材料的物相变化及高温态组织结构特性、粘度、熔化态表面张力等对电弧使蚀的影响从电弧使蚀的两种基本形式即气,化蒸发和液态喷暇在不同电流下所起的作用得出材料物相变化的两个界面分别对应材料电弧使蚀圣的上下限通过材料组分的热力学性质、材料组织结构及电弧的动,力响应对电弧使蚀机理的
5、影响,最建立了简明的材料电弧使蚀物理模型后在假定电弧弧柱为“资、状热源”的基础上,运用有限差分方法对电弧使性物理过程进行了数,计算结果表明计葬值与试验值吻合良好学模拟关链词电触头使性电弧银金属或化物中国图书资料分类法分类号前言,、银金属氧化物复合材料是低压电器装置中常见的触头材料其热电特性对电器开关的工作性能至关重要在触头材料与电弧的相互作用中,一方面,电弧对触头表面的能量输入使触头材料受热、熔化及蒸发另一方面,电弧对触头表面的作用力会使熔池中的液态金属喷溅,产生大量材料损耗,虽然在电弧侵蚀研
6、究方面已进行了大量工作但要准确确定电弧对电极表面的能量输入量仍十分困难在电弧侵蚀计算中,目前多采用以下两种方法确定电弧对电极表面的能量输入〔,一口量忽略弧柱能量,认为只有近极区能量输入触头表面忽略电弧能量的散失,认为全部电弧能量均输入触头表面一收到日期一孙明男,年月出生,博士,电机电器及控制系讲师国家自然科学基金资助项目一第期孙明等银金属氧化物触头材料电弧侵蚀的新型物理数学模型表面熔化区域具有浆糊状特征这显然由液池金属的高粘性所造成而正是液体的高
7、,,粘性降低了液态喷溅侵蚀量使其具有良好的抗蚀性能另外为改善温升性能而加入,、、触头材料中的微量添加剂如等粒子对于改善触头的抗电弧侵蚀性能也是有益的因为微小的添加剂粒子能悬浮在银的熔融体中,增加液体的粘性,从而降低了喷溅侵蚀量电弧侵蚀物理模型,、,通过上述对触头材料电弧侵蚀机理的分析可以得出不论是均质材料银铜还是复合材,料影响材料侵蚀量的因素可分为三个方面材料各组分的热力学性质均质材料的蒸发或中组分的蒸发和的、,分解升华等
8、都强烈依赖电弧能量的输入和材料侵蚀特性的差别取决于和不同的热特性材料各组分的热力学性质主要影响材料的蒸发侵蚀量,材料组织结构特性即电弧作用下材料状态及相应变化过程尤其是表面熔化区域近表层的结构变化电弧与触头相互作用产生的电磁搅拌作用使粒子向近表层