Toz metalurjisi yöntemiyle gümüş ? bor oksit esaslı kontak malzemesi üretimi ve özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada toz metalurjisi yöntemiyle üretilen Ag - B2O3 esaslı kontak malzemelerinin özelliklerine B2O3 oranının etkisi incelenmiştir. Gümüş ve B2O3 tozları üretildikten sonra homojen bir şekilde karıştırılıp 1000 MPa'da preslenmiş ve 800°C'de sinterlenmiştir.Üretilen kontak malzemelerinde B2O3 oranı % 0 ile % 15 arasında değiştirilmiştir. Sabit ve hareketli kontak çiftlerinin malzemeleri aynı türden seçilmiştir. Numuneler belirli çevrim sayılarında alınarak ağırlıkları ölçülmüş ve yüzeyleri metal mikroskobu altında incelenmiştir. Deneyler, imal edilen deney düzeneğinde 220 V, 50 Hz ve 5 A alternatif akım şartlarında ve dakikada 60 açma-kapama (çevrim) olacak şekilde yapılmıştır. Açma-kapama sayısı 40.000 çevrime kadar çıkartılarak, çevrim sayısı ile ağırlık kaybı arasındaki ilişkiler araştırılmıştır.Bütün kontak malzemelerinde ilk 20.000 çevrimde hızlı bir ağırlık kaybının olduğu, daha sonra bu ağırlık kaybının giderek azaldığı gözlenmiştir. Gümüş içerisindeki B2O3 oranının yaklaşık % 8 oranına kadar artmasıyla ağırlık kaybında azalmalar tespit edilmiştir. Bu azalma % 5'e kadar B2O3 içeren kontaklarda pek belirgin olmayıp, özellikle % 10 oranında B2O3 içeren kontaklarda oldukça belirgin bir şekilde ortaya çıkmıştır.Belirli çevrim sayılarında kontakların yüzeylerinde yapılan incelemelerde ark etkili bölge, geçiş bölgesi ve ark etkisiz bölge olmak üzere üç farklı bölgenin oluştuğu gözlenmiştir. Ark etkili bölgeler çevrim sayısının artmasıyla genişlemiştir. Saf gümüş ve B2O3 oranının düşük olduğu kontak malzemelerinde ark etkili bölge yüzeyinde ergime sonucu nispeten kaba girinti ve çıkıntılar oluşurken, artan B2O3 oranıyla ark etkili bölgede belirgin ergime izleri azalmıştır.