Phân tích toàn diện về công nghệ liên kết khuếch tán lá đồng cho BusBar linh hoạt lá đồng nhiều lớp

Thanh cái linh hoạt dạng lá đồng nhiều lớp (sau đây gọi là "thanh cái linh hoạt") được chế tạo bằng cách xếp chồng nhiều lớp lá đồng dẻo có độ tinh khiết cao 0,05–0,3 mm-(T2 hoặc TU1). Sau đó, nó chịu áp suất (5–15 MPa) và chân không (Nhỏ hơn hoặc bằng 5×10⁻² Pa) ở 750–850 độ trong 20–40 phút, cho phép các nguyên tử đồng khuếch tán và hình thành liên kết luyện kim. Cả hai đầu đều được hàn để tạo ra các đầu cuối cứng cho kết nối điện, trong khi phần trung tâm giữ lại các khu vực không được hàn giữa các lá kim loại, tạo thành các đường uốn cong hình chữ “Ω”, “U” hoặc “S” linh hoạt. Thiết kế này kết hợp một{16}diện tích mặt cắt ngang lớn để mang lại độ dẫn điện cao ở các cực và khả năng uốn cong linh hoạt, cho phép hấp thụ rung động và giãn nở nhiệt theo ba chiều.

1. Khả năng chuyên chở hiện tại:Bề mặt tiếp xúc đầu cực cứng Lớn hơn hoặc bằng 3 A/mm2 (dựa trên mức tăng nhiệt độ 40 độ), dòng điện động phần linh hoạt Lớn hơn hoặc bằng 2 A/mm2.
2. Điện trở tiếp xúc:Thiết bị đầu cuối cứng có mặt cắt ngang tương tự Nhỏ hơn hoặc bằng 5 μΩ, mặt cắt linh hoạt tăng Nhỏ hơn hoặc bằng 2 μΩ trên 100 mm.
3. Cuộc sống uốn cong: R=5×thickness, ±30° bending angle, 1 Hz, >10⁵ chu kỳ mà không có vết nứt giữa các lớp.
4. Khả năng chống sốc nhiệt:-40 độ ↔+150 độ , 1000 chu kỳ, tỷ lệ nứt 0/10 ở vùng hàn.
5. Chống cháy:Xếp hạng UL94 V-0 sau khi hàn, chỉ số oxy Lớn hơn hoặc bằng 32%.

1. Tiền xử lý lá đồng:Tẩy dầu mỡ → tẩy → tẩy khí trơ, cacbon dư Nhỏ hơn hoặc bằng 0,3 mg/cm2, đảm bảo lớp khuếch tán tinh khiết.
2. Định vị lớp:Sử dụng các lỗ định vị cắt-bằng laser 0,02 mm, độ lệch lớp Nhỏ hơn hoặc bằng 0,05 mm, ngăn chặn các "bước" trên bề mặt hàn có thể làm tăng lực cản cục bộ.

3. Hàn khuếch tán chân không:Độ dốc nhiệt độ trong quá trình gia nhiệt phải nhỏ hơn hoặc bằng 10 độ / phút. Duy trì nhiệt độ 600 độ trong 10 phút để khử khí, sau đó tăng áp suất lên nhiệt độ quy trình. Duy trì áp suất trong quá trình làm mát để tránh các khoảng trống co ngót nhiệt.
4. Sau{1}}Định hình mối hàn:Sử dụng máy ép thủy lực bốn trụ- 2000 t để ép nguội và làm phẳng. Độ phẳng của đầu cứng phải nhỏ hơn hoặc bằng 0,1 mm/100 mm, đáp ứng yêu cầu về độ kín IP65.
5. Xử lý bề mặt:Thiếc-đắp đầu cứng bằng tấm thiếc 8–12 μm hoặc tấm bạc-bằng 3–5 μm; không có sự ăn mòn bề mặt sau 48 giờ thử nghiệm phun muối. Che phần linh hoạt bằng cao su silicon chống cháy-0,1 mm hoặc ống co nhiệt{10}}; chịu được điện áp Lớn hơn hoặc bằng 2 kV AC/1 phút.

1. Chiều dài L của phần linh hoạt có thể được ước tính bằng ΔL= ·ΔT·L₀, trong đó (đồng)=17×10⁻⁶ / độ . Đảm bảo bù giãn nở nhiệt Lớn hơn hoặc bằng 1,5×ΔL.
2. Bán kính uốn cong R Lớn hơn hoặc bằng 5×tổng độ dày. Nếu không gian bị hạn chế, nhiều bộ phận "cứng{3}}mềm-cứng" có thể được hàn thành từng phần để giảm ứng suất uốn.
3. Hướng dòng điện phải song song với các lớp giấy bạc để tránh dòng điện xoáy. Khi tần số hoạt động > 1 kHz, hãy tăng-diện tích mặt cắt phần mềm lên 20% để giảm hiệu ứng làm nóng da.
4. Chiều rộng vùng hàn Lớn hơn hoặc bằng 1,2 × chiều rộng phần mềm để chuyển đổi dòng điện trơn tru; khoảng cách từ lỗ cuối cứng đến mép vùng hàn Lớn hơn hoặc bằng đường kính lỗ 1,5× để tránh sự phân tách.

1. Bộ pin năng lượng mới:Thanh cái linh hoạt bằng đồng Thay thế các giải pháp thanh cái và cáp đồng truyền thống, cải thiện việc sử dụng không gian lên 25% và hấp thụ độ dịch chuyển giãn nở nhiệt 2 mm.
2. Tủ chuyển đổi điện gió:Kết nối IGBT và tụ điện thanh cái, giảm 30% ứng suất đầu cuối dưới độ rung 50 Hz và kéo dài tuổi thọ mô-đun.

3. Biến tần lực kéo đường sắt:Thanh cái linh hoạt lá đồng nhiều lớp Đáp ứng các yêu cầu về khả năng chống cháy EN 45545 HL3; Nhẹ hơn 18% so với thanh cái bằng đồng cứng, giúp giảm trọng lượng xe.
4. Thùng chứa năng lượng:Tích hợp các thanh cái linh hoạt và tấm làm mát bằng chất lỏng, cho phép vận hành khi khởi động nguội ở nhiệt độ -30 độ và tải tối đa +55 độ mà không cần bảo trì thêm.

1. Các vết nứt vi mô xen kẽ:Thường do nhiệt độ tăng cao dẫn đến khí bị mắc kẹt giữa các lớp; mở rộng giai đoạn khử khí 600 độ và duy trì chân không<5×10⁻² Pa.
2. Cong vênh đầu cuối:Sự giải phóng áp suất trong quá trình làm mát xảy ra quá sớm; chỉ giải phóng áp suất sau Nhỏ hơn hoặc bằng 300 độ và sử dụng tấm áp suất bằng thép không gỉ để làm mát đều.
3. Quá trình oxy hóa bề mặt:Exposed to air at >60 độ sau khi làm mát; kiểm soát nhiệt độ làm mát Nhỏ hơn hoặc bằng 40 độ hoặc thanh lọc bằng nitơ.
4. Điện trở tiếp xúc cao:Nhiệt độ hàn không đủ hoặc thời gian giữ không đủ; hàn lại ở góc 850 độ trong 30 phút nhưng-kiểm tra lại tuổi thọ uốn.