Способ контроля чистоты контактов

 

т щм РР1 с р я б

ОПИСАНИЕ

Союз Советских

Сециелистичесмих

Республик

«i>705424

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополиительиое к аат. сеид-ву— (22) Заявлено 120977(2т) 2529331/24-07 с присоедииеиием заявки йо (23) Приоритет (51)М. Кл.2 а 05 а 23/02

Н 01 Й 49/ОО

Н 01 Н 11/04

ГосударстаеииыА комитет

СССР ио делан изобретеииА и открытиА (53) УДК 821. 318. ,56.004.5 (088.8) Опубликовайо 25,12,79. Бюллетень МЯ 47

Дата опубликования описания 25.1279 (72) Авторы изобретения

Ю. С. Спиридонов и И. Ф. Сенькин (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЧИСТОТЫ КОНТАКТОВ

Изобретение относится к техннке контроля качества герметиэированных и пылезащищенных реле.

Одной иэ важнейших характеристик герметизированных и пылезащищенных реле является сопротивление контактного перехода. В ряде случаев., в частности, в реле, преднаэначеннйх для измерительных цепей, а также для работы при криогенных температурах, оно должно быть предельно малым.

На величину сопротивления контактного перехода оказывают большое влияние пленки загрязнений, возникающие на контактирующих поверхностях в neo- 15 цессе изготовления изделий.

Для повышения качестза изделий необходимо уметь влиять на стадии изготовления приборы, имеющие загряз- 20 кения на контактирующих поверхностях т. е. необходимо уметь оценивать чистоту контактов в готовом приборе.

Известен способ контроля чистотй 25 контактов герметйзированных и пылезащищенных электромеханических реле путем фнксацни наличия тока через замкнутые контакты при подключении их к источнику напряжения (1) . я) На контролируемые контакты подают напряжение, превышающее напряжение пробоя пленок тускнения материала контактов, образующихся при изготовлении хранении и эксплуатации реле.

Известный способ дает возможность выявить в зоне контактирования только изолирующие пленки.

Однако в реальных условиях на контактирующих поверхностях могут быть пленки и другой природы, а именно пленки, обладающие полупроводниковыьп. свойствами, и пленки, проводящие с сопротивлением, превышающим иногда во много раз сопротивление материала контактов.

Иногда о наличия пленок загрязнений на контактирующим поверхностях судят по величине сопротивления контактного перехода или его стабильности при многократных измерениях 12).

Но это сопротивление зависит не только от наличия загрязнений, но и от площади контактирования. Поэтому такой метод не йозволяяет получить надежную и достоверную информацию о чистоте контактов..

Целью изобретения является повышение надежности и достоверности ин705424 формации о. наличии пленок загрязнений в зоне контактирования.

Цель достигается тем, что контакты прибора замыкают и измеряют его элек=. трическое сопротивление при двух различных температурах, например, при

+20 С и -196ОС, причем изменение темо пературы прибора производят без размыканий контактов, затем определяют температурный коэффициент электрического сопротивления и по его вели-. чине судят о чистоте контактов.

Данное техническое решение основано на том, что температурная зависимость сопротивления материала контактов и контактного перехода при наличии на последних пленок загрязнений различна.

Сопротивление контактчого элемента реле, в частности, можно представить как сумму сойротивлений KQH тактных пружин (пермаллой), контактного покрытия (для определенности золото) и контактного перехода.

Сопротивление контактных пружин разных типов отечественных герконов имеет порядок несколько сотых долей 25

Ома.

Температурный коэффициент электрического сопротивления пермаллоя, применяемого в производстве герконов, для различных диапазонов, нахо- 30 дящихся в пределах от -196 ñ до +100С, составЛяет (2,4-4,0) 10 З 1/град.

Температурный коэффициент сопротивления золота составляет примерно

4 ° 10 1/град. 35

Если загрязнения на контактах отсутствуют, то температурный коэффициент сопротивления будет находиться между соответствующими коэффициентами для золота и пермаллоя, т. е. в пределах (2,4-4,0) ° 10 ь 1/град.

При наличии загрязнений в зоне контактирования температурный коэффициент сопротивления контактного пере.хода резко снижается, иногда даже знак его изменяется иа противополож ный. По этой причине температурный рад

2 49

2 50

2,20

0,53

15,1

l9 1

17 5

93,5

32,9

41 8

33,5

105, б эакоротка из пермаллоя

2 50

14,5

37,7

Определение TKC может прои з водиться и для другого диапазона темпера-" о тур, например, от ?О до 100 С. Важно

После конно-плазменной очистки контактирующих поверхностей TKC герКона 9 4 повысился до 2,20 10 1/град. коэффициент сопротивления геркона уменьшается.

Ниже приводится описание одного из вариантов реализации способа.

Измерения сопротивления геркона производили.прн комнатной температуре (+20 С) и при пбмещении геркона в жидкий азот (-196 С) .

Для замыкания геркона испольэовали постоянный магнит, расположенный снаружи криостата (под его дном).

Геркон подключали к установке для измерения сопротивления и помещали

его внутрь криастата при температуре +20 С. Измеряли сопротивление о геркона. Затем заливали в криостат жидкий азот и после охлаждения геркона, находящегося в замкнутом состоянии, до температуры -196 С, снова измеряли его сопротивление.

Затем подсчитывали по соответствующей Формуле температурный коэффициент сопротивления геркона и сравнивали с температурным коэффициентом пермаллоевой проволоки той же партии, что и пружины геркона, и прошедший такую же термическую обработку.

В таблице, приведенной для иллюстрации эффективности способа, помецены результаты измерений четырех герконов типа МК-27 с золотым покрытием контакт-деталей.

Для отожженной пермаллоевой проволоки температурный коэффициент сопротивления (TKC) равен 2,50 10

1/град. Примерно такое же .значение сопротивления контактов и ТКС получено для геркона М 1, что свидетельствует о чистоте его эоны контактирования. Геркон Р 2 имеет более высокое значение сопротивления кон-3 тактов, но ТКС тоже равен 2,50 10

1/град. Этот геркон имеет чистые поверхности, но малую площадь контактактирования.

В герконах Р 3 и Р 4 на контактирующих поверхностях имеются загрязнения.

705424

Составитель Ю. Макарычев

Редактор Ю. Челюкаиов Техред И.Асталош Корректор Г. Решетняк

Тираж 1015 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8030/51

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 только, чтобы изменение температуры геркона осуществлялось для замкнутого положения его контактов, Техника осуществления способа для контроля чистоты контактов любых герметиэированных и пылезащищенных реле не отличается от описанной для частного случая.

Применение нового способа кон» троля чистоты контактов указанных реле позволит отбраковать реле с повышенным количеством загрязнений на контактах. Тем самым надежность" герконов оставшейся партии повысится.

По этой причине предложенный способ может найти широкое применеиие не только на предприятиях-изготови-. телях реле, но и на входном контроле предприятий-потребителей реле.

Формула изобретения

Способ контроля чистоты контактов, преимущественно герметиэированных и пылезащищенных реле, путем измере ния величины переходного электрического сопротивления замкнутых кон актов, отличающийся тем, что, с целью повышения надем> ности контроля, величину переходного электрического сопротивления замкнутых контактов измеряют при двух различных температурах, определяют температурный коэффициент переходного электрического сопротивления и по его величине судят о чистоте контактов, причем контакты между измерениями оставляют замкнутыми.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 433554, кл. Н 01 Н 11/04,,1975.

2. Рабкин Л.И., Евгенова И.Н.

Магнитоуправляемые герметизированные

20 контакты, И., Связь!, 1976, с. 43-44.