發布日期：2022-11-05 點擊率：88
電流通過兩導體電接觸處的主要現象是在接觸處出現局部高溫。產生此現象的原因是由于在接觸處存在一個附加電阻，該電阻被稱為接觸電阻。接觸電阻由收縮電阻和表面膜電阻兩部分組成。
收縮電阻：任何用肉眼看來磨得非常光滑的金屬表面，實際上都是粗糙不平的，當兩金屬表面互相接觸時，只有少數凸出的點或者小面發生了真正的接觸，其中僅僅是一部分導電斑點才能導電。當電流通過這些很小的導電斑點時，電流線必然發生收縮現象。由于電流線的收縮，電阻值相應增大。這個因電流線收縮而形成的附加電阻稱為收縮電阻。接觸元件地總收縮電阻的大小與接觸元件材料的電阻率成正比，與導電斑點的直徑成反比。
表面膜電阻：由于接觸點上導體表面氧化膜、硫化膜、油膜、水膜及塵埃等的存在，改變了電流通路中的位勢分布，影響自由電子的運動，也會引入一個額外電阻增量，這個電阻增量稱為表面膜電阻。它的存在使接觸電阻增大，并引起接觸電阻不穩定，甚至破壞電接觸連接的正常導電。為了減小膜電阻，可以增加接觸壓力把膜壓碎。
一般來說，電接觸表面氧化膜居多，而氧化膜多半是半導體，電阻率很高。氧化物薄膜使接觸電阻大大增加。
在高壓或低壓強電流電器中，觸頭的接觸壓力通常都很大，足以將表面膜壓碎且容易在膜間形成大于1000KV/cm的高場強將膜擊穿，故接觸電阻主要為收縮電阻。低壓小容量電器中的主要問題則是表面膜電阻。
在電氣應用中，我們希望接觸處的電阻盡可能地減少，而且保持長期穩定。影響接觸電阻的因素主要由接觸形式、接觸壓力、溫度、化學腐蝕、接觸面的光潔度、導體材料性質等。
增大接觸壓力，可使接觸電阻減小。接觸點溫度升高后，金屬的電阻率增大，但材料的硬度有所降低，使有效接觸面積增大，接觸點增加。但是如果溫度急劇升高，由于溫度足夠高，就會使接觸面氧化，加劇氧化膜的生長變厚，導致發熱更甚，形成惡性循環。為了使接觸電阻保持穩定，電接觸的長期工作允許溫度規定得很低。
為了減少電化學腐蝕作用，不宜采用在電化順序表中相距較遠的金屬構成電接觸。在兩種金屬的接觸面，用電鍍或噴涂等方法，覆蓋同一種金屬，可以減少電化學腐蝕，但覆蓋層金屬應具有較穩定的化學性能及良好的電性能。
構成電接觸的金屬材料性質直接影響接觸電阻的大小，這些性質主要由材料的電阻率、材料的硬度、材料的化學性能等。
接觸表面可以是粗加工，也可以是精加工，表面光潔度對接觸電阻有一定的影響。例如對于大、中電流觸頭表面，不要求精加工，重要的是平整。兩個平整而較粗糙的平面接觸在一起，觸點數目較多，且能有效地清除氧化膜。相反，精加工的光滑表面，當裝配稍有歪斜時，接觸點顯著減少。光滑表面的接觸電阻較穩定一些，但可能比相對粗糙接觸面的接觸電阻更大一些，加工過于精細不一定能降低接觸電阻。
下一篇： PLC、DCS、FCS三大控
上一篇： 真空技術領域的行業標
