首先,我们要知道为什么要在导体表面做镀一层其他金属?因为一个连接件的性能基本上由其表面。上发生的现象决定,例如表面污染、氧化、二次氧化、硫化物的形成、腐蚀等。这些表面的污染增加了接触电阻并且对连接可靠性有害。因此,保证接触面的接触电阻处于较低水平且长期稳定是实现可靠连接的前提。
通过在一定范围内适当的改变镀层的厚度和工艺可获得镀层的不同性能,例如在铜母线或者铜端子上镀_上低电阻材料(银、锡等)来降低接触电阻,而且相对于裸铜可以保证接触电阻长期稳定。其次,为什么铜会选择镀银、镀锡或者镀镍呢?因为裸铜在空气中容易生成电阻率很高的氧化亚铜(氧化亚铜的电阻率为5x10^82.m ,而纯铜的电阻率为0.0175x10^(-6)0.m) ,且生成的厚度与温度和时间有关。
大a气中的铜,在开始一段时间内金属-金属接触的电阻比较低,但是由于大气中氧的存在,持续的氧化过程会使接触电阻迅速增大,会导致措接面过热,容易引发火灾等安全事故,所以如果是纯铜搭接,在措接前需要提前打磨接触面上氧化层,以保证低的接触电阻。锡、镍和银(在不含硫的环境)的氧化物随时间生长的厚度较低,且温度影响不大,尤其是银的氧化,物对接触无影响,所以从镀层材料性能看,银无疑是最优的,见下表1.
表1 常见接触材料的氧化能力
铜镀银对于保证接触面低电阻率和稳定性方面优势明显,但是遇到含硫容易变色,给使用者一种错觉,容易造成误解,那能否直接全部改为镀锡或镀镍呢?
我们先回顾下gb 14048.1-2012 低压开关设备和控制设备第1部分:总则中关于端子温升的要求,见下表2。对于裸铜端子,其温升极限为60k,镀锡端子为65k,镀银或镀镍端子为70k。
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