Titel | Calculation model for prediction of the wear process of coatings in electrical contacts |
Autor | Haomiao Yuan, Jian Song, Vitali Schinow |
Infos zum Autor | M.Sc. Haomiao Yuan, Prof. Dr.-Ing. Jian Song, M.Sc. Schinow Vitali Precision Engineering Laboratory, Ostwestfalen-Lippe University of Applied Sciences Liebigstr. 87, 32657 Lemgo Email: jian.song@hs-owl.de |
Inhalt | Die Entwicklungen der autonomen und vernetzten Fahrzeuge und Fabriken erfordern zuverlässige und leistungs-fähige Steckverbindungen. Um dieses zu erreichen, wird das Basismaterial der Steckverbinder mit einer Schutzschicht versehen. Unter den verschiedenen Beschichtungsmaterialien sind Edelmetalle z.B. Gold und Silber aufgrund ihrer guten Oxidations- und Reibkorrosionsbeständigkeit vielversprechende Materialien. Bis zum Durchrieb der Edelmetallbeschichtung bleibt der Kontaktwiderstand niedrig und stabil, sodass eine zuverlässige Funktion gegeben ist. Daher ist das Verständnis in Bezug auf das Verschleißverhalten sowie mögliche Vorhersagen des Durchriebs sehr wichtig. In diesem Beitrag wird ein Berechnungsmodell, in Bezug auf Vorhersagen des Verschleißverhaltens von Edelmetallbeschichtung, mit der Kontaktkombination Kugel auf Ebene, erforscht. Dieses Modell basiert auf der Archard-Gleichung und berücksichtigt sowohl die Oberflächentopographie als auch die Deformation der Oberflächen nach der Kontaktierung. Anhand von Untersuchungsergebnissen aus selbst entwickelten Verschleiß- und Reibkorrosionsprüfungen wird das Modell verifiziert. Somit ist es möglich, den Durchrieb einer dicken Edelmetallbeschichtung mit langem Gleitweg aufgrund von Daten mit signifikant kurzem Gleitweg vorherzusagen. Die Untersuchungen werden somit effektiv beschleunigt. Dieses Berechnungsmodell bietet eine Richtlinie für die Konstruktion der Steckverbindungen an. |
Datum | 2018 |