Analisi di diverse cause principali di frattura del giunto di transizione del rame-alluminio

I giunti di transizione in rame-alluminio svolgono un ruolo cruciale nei sistemi elettrici. Tuttavia, gli attuali processi produttivi presentano ancora diversi problemi che consentono all'aria e all'acqua di entrare in contatto con il giunto, provocando reazioni chimiche. Ciò aumenta la resistenza ad un certo punto, generando più calore quando la corrente lo attraversa e, nel tempo, ciò può portare a fratture e incidenti. Di seguito vengono riepilogate le principali cause di frattura dei giunti di transizione rame-alluminio.

Innanzitutto, il processo di saldatura: la prima causa comune è un problema con il processo di saldatura. Durante la saldatura, per vari motivi, una grande differenza di potenziale tra alluminio e rame, o una temperatura eccessiva, possono causare la dissoluzione dell'alluminio. Le sostanze risultanti destabilizzano le prestazioni del giunto di transizione in alluminio-rame, riducendone la resistenza alla corrosione originale e accorciandone direttamente la durata, accelerando la frattura.

In secondo luogo, la reazione chimica: rame e alluminio, come metalli, reagiscono con l'umidità e l'anidride carbonica nell'aria per formare un elettrolita elettrochimico, creando una batteria rame-alluminio. La corrosione elettrochimica è più potente della corrosione ordinaria, poiché aumenta la resistenza all'interfaccia alluminio-rame, provoca calore e ossidazione e scioglie facilmente la superficie di contatto.

In terzo luogo, il coefficiente di dilatazione termica. Il coefficiente di dilatazione termica dell'alluminio è circa il 36% maggiore di quello dell'alluminio. Ciò significa che quando il giunto riceve l'effetto termico di una corrente elettrica, l'espansione e la contrazione, seguite dal raffreddamento, creeranno dei vuoti che non potranno essere completamente ripristinati. Questi spazi entreranno in contatto con l'umidità e altre sostanze presenti nell'aria, provocando una reazione di ossidazione e formando ossido di alluminio. L'ossido di alluminio ha anche un'elevata resistenza elettrica, facendo sì che la corrente generi più calore e rendendo il giunto più incline all'ossidazione.

Questi sono i tre principali motivi comuni per la rottura dei giunti di transizione in rame-alluminio nella vita quotidiana. Possiamo prestare attenzione a questi aspetti dei giunti di transizione in rame-alluminio per identificare i problemi e adottare misure tempestive.