本文關(guān)鍵詞：鍍金觸點材料冷粘特性與表面品質(zhì)的實驗研究

  更多相關(guān)文章： 微型繼電器 觸點 表面品質(zhì) 電鍍金 冷粘

【摘要】：鍍金觸點間過大的冷粘力將直接導致微型繼電器功能失效,為了獲得鍍金層間的冷粘力與材料表面品質(zhì)的關(guān)系,從而確定鍍金表面冷粘現(xiàn)象的物理機理,本文應(yīng)用觸點冷粘模擬實驗系統(tǒng)和小型電鍍裝置,以實驗室制備的鍍金觸點實驗研究了鍍金層冷粘特性和表面品質(zhì)的關(guān)系,確定了電鍍工藝對鍍層品質(zhì)的影響以及對冷粘力的影響。首先,設(shè)計并制作了觸點冷粘模擬實驗系統(tǒng)和電鍍系統(tǒng)。實驗試樣適用于鉚釘觸點對、自組裝簧片對和半裝配微型繼電器觸簧組件,并可實現(xiàn)試樣三維位置調(diào)節(jié)、光學實時觀測、納米量級位移致動和采集和微牛量級粘接力測量。電鍍實驗系統(tǒng)可針對微小零部件完成電鍍,系統(tǒng)具有電流波形、滾筒速度和鍍液溫度均可調(diào)的功能。其次,通過正交試驗方法以平均電流密度、脈沖占空比、鍍液溫度、鍍液攪拌速度為可控因素,以鍍金層表面粗糙度和硬度為優(yōu)化指標,確定了鍍金配方的最佳電鍍條件;實驗驗證了鍍層厚度與施鍍時間之間的關(guān)系,通過控制變量方法實驗研究了鍍液溫度、平均電流密度、脈沖占空比和脈沖頻率對鍍液沉積速率的影響,比較鍍層表面微觀形貌分析確定了四種因素對微觀形貌的影響機理。再次,分別實驗研究了鍍金層表面形貌、鍍層厚度、最大接觸壓力和保壓時間參數(shù)對于鍍金層冷粘特性的影響,結(jié)合實驗結(jié)果和理論分析了以上實驗參數(shù)影響鍍金層冷粘力的根本原因,確定了影響冷粘力的直接因素。最后,以半裝配的微型繼電器觸簧組件為測試對象,應(yīng)用觸點冷粘模擬實驗系統(tǒng)得到了其動作過程中的機械反力特性曲線并對其進行了分析,確定了表征觸簧組件冷粘力的提取方法和特征值點;實驗研究了觸點多次反復(fù)分合過程中電機運動速度對其冷粘力的影響,并通過分析采集的動態(tài)力信號對引起冷粘力變化的原因進行了假設(shè)。本文的研究成果對于解決繼電器內(nèi)鍍金觸點發(fā)生冷粘失效的問題具有借鑒意義,同時對于提高MEMS微型繼電器的動作可靠性也具有實際意義。
【關(guān)鍵詞】：微型繼電器 觸點 表面品質(zhì) 電鍍金 冷粘
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM58
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題背景9
• 1.2 課題的研究目的與意義9-11
• 1.3 國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀與分析11-13
• 1.3.1 實驗方法方面11-12
• 1.3.2 理論模型方面12
• 1.3.3 物理機理方面12-13
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容13-15
• 第2章 實驗系統(tǒng)設(shè)計15-26
• 2.1 引言15
• 2.2 觸點冷粘模擬實驗系統(tǒng)方案設(shè)計15-16
• 2.2.1 系統(tǒng)功能與主要技術(shù)指標15-16
• 2.2.2 總體方案16
• 2.3 機械結(jié)構(gòu)設(shè)計16-19
• 2.4 采集與控制單元設(shè)計19-22
• 2.5 小型滾鍍實驗系統(tǒng)22-25
• 2.5.1 總體設(shè)計方案22
• 2.5.2 機械結(jié)構(gòu)設(shè)計22-24
• 2.5.3 調(diào)速電路設(shè)計24-25
• 2.6 本章小結(jié)25-26
• 第3章 鍍金表面品質(zhì)與工藝關(guān)系實驗26-44
• 3.1 引言26
• 3.2 實驗材料和實驗試樣26-27
• 3.3 電鍍金工藝和測試方法27-30
• 3.3.1 電鍍金工藝27-30
• 3.3.2 測試方法30
• 3.4 鍍金層表面粗糙度和硬度影響因素30-35
• 3.5 鍍層厚度與微觀形貌的影響因素35-43
• 3.5.1 鍍層厚度隨時間的變化規(guī)律35-36
• 3.5.2 工藝因素對鍍層厚度與微觀形貌的影響36-43
• 3.6 本章小結(jié)43-44
• 第4章 鍍金層冷粘特性的影響因素44-53
• 4.1 引言44
• 4.2 實驗條件44-45
• 4.3 鍍金層表面品質(zhì)對冷粘特性的影響45-49
• 4.3.1 鍍層形貌對冷粘特性的影響45-48
• 4.3.2 鍍層厚度對冷粘特性的影響48-49
• 4.4 動作因素對冷粘特性的影響49-52
• 4.4.1 接觸壓力對冷粘特性的影響49-50
• 4.4.2 保壓時間對冷粘特性的影響50-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第5章 微型繼電器觸簧系統(tǒng)冷粘特性的模擬實驗53-63
• 5.1 引言53
• 5.2 實驗方法53-54
• 5.3 典型推動力變化過程54-59
• 5.3.1 推動力典型波形54-55
• 5.3.2 冷粘力提取和受力過程分析55-59
• 5.4 開斷速度對最大冷粘力的影響59-62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-64
• 參考文獻64-68
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文及其它成果68-70
• 致謝70

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2 常成;鍍金觸點材料冷粘特性與表面品質(zhì)的實驗研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2016年

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本文編號：784380