NGK 鈹銅Beryllium copper 產品規格與特性

NGK 鈹銅Beryllium copper 產品規格與特性

鈹銅Beryllium copper 產品規格與特性

(1)彈性及微型化

鈹銅合金因為具有較高的硬度和良好的彈性係數,可以說作為彈性材料是極其優秀的。
彈性係數通常指縱向彈性係數,也稱為楊氏係數,一般通過拉力測試中壓力造成的損傷面獲得。另外,若是彈片的話,可以直接測定彈性係數。圖1是單臂懸樑的表面應力和荷重演示圖,彈性係數是設計連接器及轉換器移動部件的重要常量。一般而言,如果係數太大,細小的接觸運動就會生產很大的觸壓,而如果係數太小,則不能獲得所必需的接觸壓力。
因為鈹銅的YS/E (屈服強度/楊氏係數) 大於不銹鋼和磷青銅的係數,所以可以獲得更大的變化和接觸壓力。如果充分發揮鈹銅的特性相對於獲得同樣的彈力要求的磷青銅做的零件就小很多。因此從而縮小移動部件的外部接線端尺寸,降低了整個產品的成本。鈹銅 Beryllium copper 單臂懸樑的表面應力和荷重演示圖

因為鈹銅的機械張力高達1500N/mm2,同樣形狀連接器,用鈹銅的話,品質保持不變,但是插腳間的間距變小了,能夠設計成高集成化。每個插腳的成本,也能夠比磷青銅更便宜。例如圖2的電池端子等,使用鈹銅的話,可以實現微型輕量化設計。同樣,鈹銅也減輕其尺寸和重量。將節省材料和用於電鍍的費用就其總成本進行比較,使用鈹銅遠比使用磷青銅降低很多。

(2) 鈹銅成形性

鈹銅時效硬化材料中許多牌號由O級 (適用於深沖、杯突、拉伸) 至H級 (包括冷作在內的一定程度的加工) 。但是隨著冷作比例增加,各項異性發展也產生了,因此設計中,對高級產品和成型性材料的選擇對滿足外形要求和節約成本來說都尤為重要。
廠內硬化材料是進行了適當的時效硬化處理。在選材時考慮到強度和成形性的平衡時,特別是嚴格成形要求情況,用B方式和S方式材料最合適。
對於彎折加工的成形性,彎折係數R/t (內側半徑和厚度的比值) 來表示 (圖3) 。在90度彎曲的情況中,在90度的V型模具中,使用各種半徑的衝壓頭造成彎曲。對外表面彎曲部分無裂痕和明顯粗糙現象的最小R/t比。

NGK鈹銅家族的彎折係數表示如下表1~3。彎折係數根據厚度不同而不同,厚度越薄R/t的數值變小的傾向越大。以下是厚度0.15mm的R/t數值。鈹銅 Beryllium copper  高強度材料彎折係數 (90。彎折)

 

表1 高強度材料彎折係數 (90。彎折)

鈹銅 Beryllium copper  高強度材料彎折係數 (90。彎折)

 

表2 高導電材料彎折係數 (90°彎折)

鈹銅 Beryllium copper  高導電材料彎折係數 (90°彎折)

 

表3 中間材料彎折係數 (90°彎折)

鈹銅 Beryllium copper  中間材料彎折係數 (90°彎折)

 

(3) 鈹銅耐熱性

鈹銅合金在連接器、轉換器、繼電器等電子零件方面已作為一種強度大,導電性高的彈性材料得到廣泛的使用,它們必須在靜態或變數負荷條件下,長時間內處於穩定的觸壓下。這些電子零件長期處於電流引起的自熱和環境溫度的影響下,自身由於應力鬆弛現象,則會導致接觸壓力的降低。

圖4演示了鈹銅合金和磷青銅合金應力鬆弛的情況。應力鬆弛的測試是在測試樣本被安置於夾具中使之偏轉形成懸臂梁的條件下進行的。偏斜的樣本分別置於固定溫度下經過時間。樣本位移發生變化,由測定的固定裝置偏轉計算出殘留的應力。

NGK的鈹銅家族作為高強度高導電性的合金的應力鬆弛遠遠小於磷青銅,而且抗熱性比磷青銅要好。

應力鬆弛近似於蠕變,對於瞭解材料長期使用情況非常重要。拉森-米勒法主要應用於以合金短時間的使用情況精確估算長期使用情況。這種方法精確度高,使用頻繁,方程式 (1) 即拉森-米勒實驗公式。

T:溫度(℃) t:保持時間(h)

圖5顯示鈹銅的剩餘應力與鈹銅合金拉森-米勒參數P之間的關係。從這一曲線可以看出P所對應的剩餘應力,用於估算剩餘張力所對應的設計需要的溫度與時間的結合點。鈹銅合金和磷青銅合金應力鬆弛對比鈹銅的殘留應力與鈹銅合金拉森-米勒參數P之間的關係

(4) 鈹銅抗疲勞特性

抗疲勞特性對保證微型轉換器或繼電器移動部件必需的重複操作意義重大。圖6顯示了各種銅合金疲勞特性。鈹銅合金25在所有銅合金抗疲勞特性最強,另一方面,鈹銅合金11和7則表現出幾乎與磷青銅完全一樣的抗疲勞特性。鈹銅合金25及各種銅合金疲勞特性

 

(5) 鈹銅導電率及散熱特性

機動車輛的轉換器和控制裝置在正常操作中所帶電流多達20-30安培。鈹銅因為導電性高,所以能在安培數如此高的情況下將熱效應對彈性材料的損傷減到最小。圖7列出了各種銅合金因電流導致溫度上升,本圖說明瞭當20安培的電流通過厚0.2mm,長70mm的實驗片時溫度上升的情況。500秒時間後進行比較,鈹銅合金25溫度上升了80-90攝氏度,鈹銅合金7上升大約70攝氏度,鈹銅合金11只上升了大約60攝氏度,而磷青銅則溫度上升達120攝氏度之多。由於給定材料所受到的內部熱效應可能導致使用中局部的應力鬆弛,因此應適當地選擇導電率高的彈性材料適應轉換器的高安培數負荷。鈹銅及磷青銅溫度上升對比

 

(6) 鈹銅抗腐蝕性   

銅及其合金良好的抗腐蝕性廣為人知。在眾多各類的銅合金中,鈹銅抗腐蝕性最好。對於黃銅和鋅白銅來說,致命的應力腐蝕脆裂,而鈹銅幾乎不受影響。在海水中,鈹銅的抗腐蝕性也等同甚至超過鋁銅和銅鎳合金的在抗腐蝕和硬度方面都有要求的領域非常實用。更具意義的是它同時具備了必需的抗腐蝕性和機械張力。鈹銅表面被時效硬化產生的氧化密佈時,就會形成一層保護膜,因此在高溫下鈹銅的抗氧化性也很優越。

圖8 表示了各種銅合金在 (鹽霧測試) 中的抗腐蝕性。鈹銅的合金25,具有比磷青銅,鈦銅高2倍以上的抗腐蝕性。各種銅合金在 (鹽霧測試) 中的抗腐蝕性 鈹銅的合金25,具有比磷青銅,鈦銅高2倍以上的抗腐蝕性

 

以下三種鈹銅 Beryllium copper規格請至NGK原廠網站查看

-Alloy 25 C17200
-Alloy(8·11)  C17510
-Alloy 7 C17530

https://www.ngk-insulators.com/cn/product/becu-about.html

如果需要更多鈹銅 Beryllium copper 資料與詳細的鈹銅產品規與特性,請至聯絡我們填寫表格,將有專人與您聯繫。

NGK 鈹銅 Beryllium copper 產品型錄下載

NGK 鈹銅 Beryllium copper 產品型錄下載





manage cookies