1. Материал клемм
При выборе материалов для клемм важно учитывать следующие характеристики:
① Механические свойства материала. Прочность, пластичность, предел текучести, твердость и т. д.;
② Электропроводность и теплопроводность материала. Существует пропорциональная зависимость между электропроводностью и теплопроводностью. Электропроводность связана с электропроводностью клеммы и величиной ее собственного сопротивления.
③ Устойчивость к релаксации напряжения. Клемма состоит из обжимной части и соединительной части. Упруго-пластическая деформация обжимной части вызывает напряжение между клеммой и проводом. Если напряжение ослабевает, контакт между клеммой и проводом становится нестабильным. Если соединительная часть клеммы должна сообщаться через деформацию разъема, необходимо учитывать вопросы релаксации напряжений и усталости.
2. Покрытие клемм
Нанесение гальванического покрытия на поверхность клемм - это метод решения проблемы окисления и коррозии металла на поверхности клемм, усиления проводимости клемм и снижения контактного сопротивления. Наиболее часто используемое покрытие клемм - оловянное, в дополнение к золотому покрытию, серебряному и никелевому или хромовому.
Само золото обладает высокой химической стабильностью, сильной коррозионной стойкостью, устойчивостью к высоким температурам, легкостью сварки, сильной электропроводностью и определенной износостойкостью. Однако, поскольку этот металл используется для катодного покрытия, его цена также относительно высока. Из-за тонкого золотого покрытия и недостаточной технологичности процесса в реальном производстве покрытие имеет поры, что приводит к микропористой коррозии, которая влияет на защитные характеристики. Поэтому оно часто используется в клеммах и соединительных деталях для снижения контактного сопротивления соединения.
Само серебро также обладает высокой химической стабильностью, не подвержено коррозии на воздухе, имеет хорошие сварочные характеристики, а также хорошую электро- и теплопроводность. Однако его недостатком является то, что при контакте с воздухом, содержащим галогениды и сульфиды, оно подвергается галогенированию или сульфированию, поверхность серебряного покрытия обесцвечивается, а электропроводность снижается. Кроме того, при попадании влаги возникает микропористая коррозия, поэтому его часто используют в клеммных соединениях, как и золото, чтобы снизить контактное сопротивление соединения.
Олово обладает хорошей химической стабильностью, высокой пластичностью и трудно изменяет цвет в атмосфере. А поскольку слой оловянного покрытия относительно мягкий, он может улучшить эффект приработки на скользящих частях машины. Таким образом, оловянное покрытие может улучшить паяемость и предотвратить нитрирование. Оно широко используется в электронных изделиях и является распространенным процессом нанесения покрытия на терминалы.
Кроме того, существуют никелирование и хромирование. При толщине никелевого покрытия менее 25 микрон образуется больше пор. Кроме того, паяемость никелевого покрытия ухудшается из-за пассивации. Твердость, износостойкость и жаропрочность хромового покрытия хорошие. Хромирование в основном используется для декоративного и функционального покрытия.
Как видно, существует множество видов слоев покрытия терминалов. Слой покрытия обжимной части клеммы обычно оловянный, а слой покрытия соединительной части вставной клеммы бывает позолоченным, посеребренным и многослойным.
3. Влияние параметров конструкции терминала
Конструктивные параметры клеммы обычно относятся к параметрам обжимной части, в основном к внутреннему и внешнему диаметру клеммы, длине зацепления, а также глубине, количеству и расположению вмятин.
① Внутренний и внешний диаметры.
Внутренний и внешний диаметр клеммы определяет ее толщину. Чем меньше радиус изгиба, тем больше относительное удлинение внешнего металла. Когда относительное удлинение внешнего металла достигнет предельного удлинения материала, то есть радиус изгиба достигнет минимального значения, в материале появится трещина при изгибе. Выбор толщины клеммы должен определяться в зависимости от диаметра обжимаемой проволоки.
② Длина сетки.
Влияние длины зацепления на усилие отрыва клеммы: чем больше длина зацепления, тем больше площадь контакта между клеммой и проводом, и чем сильнее контакт между клеммой и проводом при одинаковой степени обжима, тем больше усилие отрыва.
Влияние длины зацепления на контактное сопротивление клеммы: чем больше длина зацепления, тем больше площадь контакта между клеммой и проводом, и тем меньше контактное сопротивление обжимной клеммы при одинаковой степени обжима.
③ Глубина, количество и расположение вмятин
Углубления обычно присутствуют на внутренней поверхности обжимной части клеммы для повышения механических и электрических свойств клеммы. Глубина, количество и расположение углублений оказывают различное влияние на эксплуатационные характеристики клемм.