ვინაიდან ალუმინის გამტარები სულ უფრო ხშირად გამოიყენება საავტომობილო ელექტროგაყვანილობის აღკაზმულობაში, ეს სტატია აანალიზებს და აწყობს ალუმინის ელექტროგაყვანილობის აღკაზმულობის შეერთების ტექნოლოგიას და აანალიზებს და ადარებს სხვადასხვა შეერთების მეთოდების მუშაობას, რათა ხელი შეუწყოს ალუმინის ელექტროგაყვანილობის აღკაზმულობის შეერთების მეთოდების შემდგომ შერჩევას.
01 მიმოხილვა
ავტომობილის ელექტროგაყვანილობაში ალუმინის გამტარების გამოყენების პოპულარიზაციასთან ერთად, ტრადიციული სპილენძის გამტარების ნაცვლად ალუმინის გამტარების გამოყენება თანდათან იზრდება. თუმცა, სპილენძის მავთულების ნაცვლად ალუმინის მავთულის გამოყენებისას, ელექტროქიმიური კოროზია, მაღალ ტემპერატურაზე ცოცვა და გამტარის დაჟანგვა წარმოადგენს პრობლემებს, რომელთა გადაჭრაც აუცილებელია გამოყენების პროცესში. ამავდროულად, სპილენძის მავთულების ნაცვლად ალუმინის მავთულის გამოყენება უნდა აკმაყოფილებდეს ორიგინალური სპილენძის მავთულის მოთხოვნებს. ელექტრული და მექანიკური თვისებები უნდა იყოს გაუარესებული მუშაობისთვის.
ალუმინის მავთულის გამოყენების დროს ისეთი პრობლემების გადასაჭრელად, როგორიცაა ელექტროქიმიური კოროზია, მაღალ ტემპერატურაზე ცოცვა და გამტარის დაჟანგვა, ამჟამად ინდუსტრიაში არსებობს ოთხი ძირითადი შეერთების მეთოდი, კერძოდ: ხახუნის შედუღება და წნევის შედუღება, ხახუნის შედუღება, ულტრაბგერითი შედუღება და პლაზმური შედუღება.
ქვემოთ მოცემულია ამ ოთხი ტიპის შეერთების შეერთების პრინციპებისა და სტრუქტურების ანალიზი და შესრულების შედარება.
02 ხახუნისა და წნევის შედუღება
ხახუნის შედუღების და წნევის შეერთებისას, ხახუნის შედუღებისთვის თავდაპირველად გამოიყენება სპილენძის და ალუმინის ღეროები, შემდეგ კი სპილენძის ღეროები შტამპირდება ელექტრული შეერთებების შესაქმნელად. ალუმინის ღეროები დამუშავებულია და ყალიბდება ალუმინის დასაკეცი ბოლოების მისაღებად, რის შემდეგაც მზადდება სპილენძის და ალუმინის ტერმინალები. შემდეგ ალუმინის მავთული ჩასმულია სპილენძ-ალუმინის ტერმინალის ალუმინის დასაკეც ბოლოში და ჰიდრავლიკურად დაკეცილია ტრადიციული მავთულის აღკაზმულობის დასაკეცი მოწყობილობის მეშვეობით, რათა დასრულდეს ალუმინის გამტარსა და სპილენძ-ალუმინის ტერმინალს შორის კავშირი, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზ 1-ში.
სხვა შეერთების ფორმებთან შედარებით, ხახუნისა და წნევის შედუღება ქმნის სპილენძ-ალუმინის შენადნობის გარდამავალ ზონას სპილენძისა და ალუმინის ღეროების ხახუნის შედუღების გზით. შედუღების ზედაპირი უფრო ერთგვაროვანი და მკვრივია, რაც ეფექტურად გამორიცხავს სპილენძისა და ალუმინის სხვადასხვა თერმული გაფართოების კოეფიციენტებით გამოწვეულ თერმულ ცოცვის პრობლემას. გარდა ამისა, შენადნობის გარდამავალი ზონის ფორმირება ასევე ეფექტურად აცილებს სპილენძსა და ალუმინს შორის სხვადასხვა ლითონის აქტივობით გამოწვეულ ელექტროქიმიურ კოროზიას. შემდგომი დალუქვა თერმოშემკუმშვადი მილებით გამოიყენება მარილის შხეფისა და წყლის ორთქლის იზოლირებისთვის, რაც ასევე ეფექტურად გამორიცხავს ელექტროქიმიური კოროზიის წარმოქმნას. ალუმინის მავთულის და სპილენძ-ალუმინის ტერმინალის ალუმინის დასაკეცი ბოლოს ჰიდრავლიკური დაჭიმვის გზით, ალუმინის გამტარის მონოფილამენტური სტრუქტურა და ალუმინის დასაკეცი ბოლოს შიდა კედელზე ოქსიდის ფენა განადგურებულია და იშლება, შემდეგ კი ცივი დამუშავება სრულდება ერთ მავთულს შორის და ალუმინის გამტარ გამტარსა და დასაკეცი ბოლოს შიდა კედელს შორის. შედუღების კომბინაცია აუმჯობესებს შეერთების ელექტრულ მახასიათებლებს და უზრუნველყოფს ყველაზე საიმედო მექანიკურ მახასიათებლებს.
03 ხახუნის შედუღება
ხახუნის შედუღებისას ალუმინის მილი გამოიყენება ალუმინის გამტარის დასაკეცად და ფორმირებისთვის. ბოლო ზედაპირის მოჭრის შემდეგ, ხახუნის შედუღება ხორციელდება სპილენძის ტერმინალთან. მავთულის გამტარსა და სპილენძის ტერმინალს შორის შედუღების შეერთება სრულდება ხახუნის შედუღებით, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზ 2-ში.
ხახუნის შედუღება ალუმინის მავთულებს აკავშირებს. პირველ რიგში, ალუმინის მილი ალუმინის მავთულის გამტარზე მონტაჟდება დაჭიმვის გზით. გამტარის მონოფილამენტური სტრუქტურა პლასტიზირებულია დაჭიმვის გზით მჭიდრო წრიული განივი კვეთის შესაქმნელად. შემდეგ შედუღების განივი კვეთა გაბრტყელებულია დატრიალებით პროცესის დასასრულებლად. შედუღების ზედაპირების მომზადება. სპილენძის ტერმინალის ერთი ბოლო არის ელექტრული შეერთების სტრუქტურა, ხოლო მეორე ბოლო არის სპილენძის ტერმინალის შედუღების ზედაპირი. სპილენძის ტერმინალის შედუღების ზედაპირი და ალუმინის მავთულის შედუღების ზედაპირი შედუღებულია და შეერთებულია ხახუნის შედუღებით, შემდეგ კი შედუღების ციმციმი იჭრება და ყალიბდება ხახუნის შედუღების ალუმინის მავთულის შეერთების პროცესის დასასრულებლად.
სხვა შეერთების ფორმებთან შედარებით, ხახუნის შედუღება ქმნის გარდამავალ კავშირს სპილენძსა და ალუმინს შორის ხახუნის შედუღების გზით სპილენძის ტერმინალებსა და ალუმინის მავთულებს შორის, რაც ეფექტურად ამცირებს სპილენძისა და ალუმინის ელექტროქიმიურ კოროზიას. სპილენძ-ალუმინის ხახუნის შედუღების გარდამავალი ზონა მოგვიანებით ეტაპზე დალუქულია წებოვანი თერმოშემკუმშვადი მილით. შედუღების არე არ ექვემდებარება ჰაერისა და ტენიანობის ზემოქმედებას, რაც კიდევ უფრო ამცირებს კოროზიას. გარდა ამისა, შედუღების არე არის ადგილი, სადაც ალუმინის მავთულის გამტარი პირდაპირ უკავშირდება სპილენძის ტერმინალს შედუღების გზით, რაც ეფექტურად ზრდის შეერთების ამოწევის ძალას და ამარტივებს დამუშავების პროცესს.
თუმცა, ნაკლოვანებები ასევე არსებობს ალუმინის მავთულებსა და სპილენძ-ალუმინის ტერმინალებს შორის შეერთებაში, რომელიც ნაჩვენებია ნახაზ 1-ში. ხახუნის შედუღების გამოყენება მავთულხლართების მწარმოებლებისთვის მოითხოვს ცალკეულ სპეციალურ ხახუნის შედუღების აღჭურვილობას, რომელსაც აქვს დაბალი მრავალფეროვნება და ზრდის მავთულხლართების მწარმოებლების ძირითად აქტივებში ინვესტიციებს. მეორეც, ხახუნის შედუღებისას, პროცესის დროს, მავთულის მონოფილამენტური სტრუქტურა პირდაპირ ხახუნის შედუღებით არის შედუღებული სპილენძის ტერმინალთან, რაც იწვევს ღრუების წარმოქმნას ხახუნის შედუღების შეერთების არეალში. მტვრის და სხვა მინარევების არსებობა გავლენას მოახდენს შედუღების საბოლოო ხარისხზე, რაც იწვევს შედუღების შეერთების მექანიკურ და ელექტრულ თვისებებს.
04 ულტრაბგერითი შედუღება
ალუმინის მავთულების ულტრაბგერითი შედუღება იყენებს ულტრაბგერითი შედუღების მოწყობილობას ალუმინის მავთულებისა და სპილენძის ტერმინალების შესაერთებლად. ულტრაბგერითი შედუღების მოწყობილობის შედუღების თავის მაღალი სიხშირის რხევის გზით, ალუმინის მავთულის მონოძაფები და ალუმინის მავთულები და სპილენძის ტერმინალები ერთმანეთთან დაკავშირებულია ალუმინის მავთულის დასასრულებლად. სპილენძის ტერმინალების შეერთება ნაჩვენებია ნახაზ 3-ში.
ულტრაბგერითი შედუღების შეერთება ხდება მაშინ, როდესაც ალუმინის მავთულები და სპილენძის ტერმინალები ვიბრირებს მაღალი სიხშირის ულტრაბგერითი ტალღებით. სპილენძსა და ალუმინს შორის ვიბრაცია და ხახუნი ასრულებს სპილენძსა და ალუმინს შორის კავშირს. რადგან როგორც სპილენძს, ასევე ალუმინს აქვს წინა ზედაპირზე ორიენტირებული კუბური ლითონის კრისტალური სტრუქტურა, მაღალი სიხშირის რხევის გარემოში, ამ პირობებში, ლითონის კრისტალურ სტრუქტურაში ატომური ჩანაცვლება სრულდება შენადნობის გარდამავალი ფენის წარმოქმნით, რაც ეფექტურად თავიდან აიცილებს ელექტროქიმიური კოროზიის წარმოქმნას. ამავდროულად, ულტრაბგერითი შედუღების პროცესის დროს, ალუმინის გამტარის მონოფილამენტის ზედაპირზე ოქსიდის ფენა იშლება და შემდეგ სრულდება მონოფილამენტებს შორის შედუღების შეერთება, რაც აუმჯობესებს შეერთების ელექტრულ და მექანიკურ თვისებებს.
სხვა შეერთების ფორმებთან შედარებით, ულტრაბგერითი შედუღების მოწყობილობა მავთულხლართების მწარმოებლებისთვის ფართოდ გამოყენებული დამუშავების მოწყობილობაა. ის არ საჭიროებს ახალ ძირითად აქტივებში ინვესტიციას. ამავდროულად, ტერმინალებში გამოიყენება სპილენძის შტამპიანი ტერმინალები, ხოლო ტერმინალის ღირებულება უფრო დაბალია, ამიტომ მას აქვს საუკეთესო ფასის უპირატესობა. თუმცა, არსებობს უარყოფითი მხარეებიც. სხვა შეერთების ფორმებთან შედარებით, ულტრაბგერითი შედუღება უფრო სუსტი მექანიკური თვისებებით და ვიბრაციისადმი დაბალი მდგრადობით ხასიათდება. ამიტომ, ულტრაბგერითი შედუღების შეერთებების გამოყენება მაღალი სიხშირის ვიბრაციის ადგილებში არ არის რეკომენდებული.
05 პლაზმური შედუღება
პლაზმური შედუღება დაკეცილი შეერთებისთვის იყენებს სპილენძის ტერმინალებს და ალუმინის მავთულებს, შემდეგ კი შედუღების დამატებით, პლაზმური რკალი გამოიყენება შესადუღებელი არეალის დასხივებისა და გასათბობად, შედუღების დნობისთვის, შედუღების არეალის შესავსებად და ალუმინის მავთულის შეერთების დასასრულებლად, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზ 4-ზე.
ალუმინის გამტარების პლაზმური შედუღება თავდაპირველად სპილენძის ტერმინალების პლაზმური შედუღებით ხორციელდება, ხოლო ალუმინის გამტარების დაჭიმვა და დამაგრება დაჭიმვით სრულდება. პლაზმური შედუღების ტერმინალები დაჭიმვის შემდეგ ქმნიან ლულის ფორმის სტრუქტურას, შემდეგ ტერმინალის შედუღების არე ივსება თუთიის შემცველი შედუღებით, ხოლო დაჭიმული ბოლო დაჭიმულია თუთიის შემცველი შედუღებით. პლაზმური რკალის დასხივების ქვეშ, თუთიის შემცველი შედუღება თბება და დნება, შემდეგ კი კაპილარული მოქმედებით შედის დაჭიმვის არეალის მავთულის ნაპრალში, რათა დასრულდეს სპილენძის ტერმინალების და ალუმინის მავთულების შეერთების პროცესი.
პლაზმური შედუღების ალუმინის მავთულები ასრულებს ალუმინის მავთულებსა და სპილენძის ტერმინალებს შორის სწრაფ შეერთებას დაჭიმვის გზით, რაც უზრუნველყოფს საიმედო მექანიკურ თვისებებს. ამავდროულად, დაჭიმვის პროცესის დროს, 70%-დან 80%-მდე შეკუმშვის კოეფიციენტით, სრულდება გამტარის ოქსიდის ფენის განადგურება და აქერცვლა, რაც ეფექტურად აუმჯობესებს ელექტრულ მახასიათებლებს, ამცირებს შეერთების წერტილების კონტაქტურ წინააღმდეგობას და ხელს უშლის შეერთების წერტილების გაცხელებას. შემდეგ დაჭიმვის არეალის ბოლოში ემატება თუთიის შემცველი შედუღება და გამოიყენება პლაზმური სხივი შედუღების არეალის დასასხივებლად და გასათბობად. თუთიის შემცველი შედუღება თბება და დნება, ხოლო შედუღება კაპილარული მოქმედებით ავსებს დაჭიმვის არეალის სიცარიელეს, რაც უზრუნველყოფს მარილის შესხურებით წყლის შეფრქვევას დაჭიმვის არეალში. ორთქლის იზოლაცია ხელს უშლის ელექტროქიმიური კოროზიის წარმოქმნას. ამავდროულად, რადგან შედუღება იზოლირებული და ბუფერულია, წარმოიქმნება გარდამავალი ზონა, რომელიც ეფექტურად ხელს უშლის თერმული ცოცვის წარმოქმნას და ამცირებს შეერთების წინააღმდეგობის გაზრდის რისკს ცხელი და ცივი დარტყმების დროს. შეერთების არეალის პლაზმური შედუღების საშუალებით, შეერთების არეალის ელექტრული მახასიათებლები ეფექტურად უმჯობესდება და შეერთების არეალის მექანიკური თვისებებიც კიდევ უფრო უმჯობესდება.
სხვა შეერთების ფორმებთან შედარებით, პლაზმური შედუღება იზოლირებს სპილენძის ტერმინალებს და ალუმინის გამტარებს გარდამავალი შედუღების ფენის და გამაგრებული შედუღების ფენის მეშვეობით, რაც ეფექტურად ამცირებს სპილენძისა და ალუმინის ელექტროქიმიურ კოროზიას. გამაგრებული შედუღების ფენა ალუმინის გამტარის ბოლო ზედაპირს ისე ახვევს, რომ სპილენძის ტერმინალები და გამტარის ბირთვი არ შევიდეს ჰაერთან და ტენიანობასთან კონტაქტში, რაც კიდევ უფრო ამცირებს კოროზიას. გარდა ამისა, გარდამავალი შედუღების ფენა და გამაგრებული შედუღების ფენა მჭიდროდ ამაგრებს სპილენძის ტერმინალებს და ალუმინის მავთულის შეერთებებს, რაც ეფექტურად ზრდის შეერთებების ამოწევის ძალას და ამარტივებს დამუშავების პროცესს. თუმცა, არსებობს უარყოფითი მხარეებიც. პლაზმური შედუღების გამოყენება მავთულხლართების მწარმოებლებისთვის მოითხოვს ცალკე გამოყოფილ პლაზმური შედუღების აღჭურვილობას, რომელსაც აქვს დაბალი მრავალფეროვნება და ზრდის მავთულხლართების მწარმოებლების ძირითად აქტივებში ინვესტიციებს. მეორეც, პლაზმური შედუღების პროცესში, შედუღება სრულდება კაპილარული მოქმედებით. დაჭიმვის არეში ნაპრალის შევსების პროცესი უკონტროლოა, რაც იწვევს პლაზმური შედუღების შეერთების არეში შედუღების საბოლოო ხარისხის არასტაბილურობას, რაც იწვევს ელექტრულ და მექანიკურ მუშაობაში დიდ გადახრებს.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 19 თებერვალი