Inkoop van metalen onderdelen met hoge-betrouwbaarheid voor EV HVDC-magneetschakelaars en HVDC-relais

Om te voldoen aan de strenge thermische en elektrische doorslagdrempels van 800V-snellaadarchitecturen is een nauwkeurige materiaalkeuze vereist voor de interne omhulsels van de gemetalliseerde gelaste keramische behuizing van de HVDC-contactor. Hoogzuiver aluminiumoxide-keramiek (Al2O3 groter dan of gelijk aan 95%) biedt de noodzakelijke diëlektrische sterkte (groter dan of gelijk aan 20 kV/mm) en weerstand tegen thermische schokken (ΔT groter dan of gelijk aan 300 graden) om hoogenergetische elektrische bogen onder schakelbelastingen van 1000 A te onderdrukken, waardoor catastrofale kortsluitingen in accubeheersystemen voor elektrische voertuigen worden voorkomen.

Hoogspanningsplatforms van de volgende generatie van 800 V in elektrische voertuigen drijven continue bedrijfsstromen aan van meer dan 500 A en kortsluitonderbreekstromen tot 3000 A. Onder deze zware bedrijfsomstandigheden hebben standaard polymeer- of laagwaardige keramische behuizingen last van oppervlakteflashover en thermische scheuren als gevolg van snelle boogplasma-expansie.

Om te voldoen aan de veiligheidsnormen IEC 60947-4-1 en ISO 6469-3, moeten keramische behuizingen van EV-aluminiumoxide de structurele integriteit behouden en een isolatieweerstand van meer dan 10¹⁰ Ω bij temperaturen tot 250 graden. In de volgende tabel worden standaard technische specificaties vergeleken tussen veelgebruikte behuizingsmaterialen die worden gebruikt bij de productie van relais:

De keramische behuizing is normaal gesproken slechts een onderdeel van het geheel. De productie-uitdaging ligt op het grensvlak tussen het keramische isolatielichaam en de geleidende metalen structuur. Een productieroute waarbij 95% aluminiumoxide-keramiek, T2Y2-koper en een stalen pakking worden gebruikt, vereist gecontroleerde vorming, oppervlaktevoorbereiding, metallisatie- of verbindingsvoorbereiding, hardsolderen en maatinspectie.

EV Alumina keramische behuizing: materiaal- en dimensionale bedieningselementen

Een keramische behuizing van EV-aluminiumoxide die rond een HVDC-contactor wordt gebruikt, moet worden gespecificeerd op basis van materiaalsamenstelling, wanddikte, interfacegeometrie en dimensionale stabiliteit na- het proces.

Keramische chippen verdient een aparte controle, omdat een klein randdefect zowel de mechanische zitting als de plaatselijke elektrische isolatieafstand kan beïnvloeden.

Alumina relais keramische envelop voor elektrische auto's: gesoldeerde-gezamenlijke variabelen

Een keramische relais-omhulling van aluminiumoxide voor elektrische auto's kan keramische isolatie combineren met koperen en stalen componenten door middel van een gecontroleerde soldeerbewerking. Het procesvenster moet worden vastgesteld rond de verwarmingssnelheid, piektemperatuur, houdtijd, atmosfeer, voegspeling en afkoelsnelheid.

Het doel is niet simpelweg om een ​​visueel doorlopende verbinding te creëren. Het productieproces moet onvolledige bevochtiging, overmatige ophoping van vulstof, plaatselijke oververhitting en restspanning beperken.

Tijdens procesvalidatie kan een cross{0}}doorsnede-inspectie worden gebruikt om het volgende te onderzoeken:

Voor productiegoedkeuring moeten de inspectiemethode en de bemonsteringsfrequentie worden overeengekomen met de technische specificatie van de klant.

Stroomvoerende componenten-in een HVDC-contactor moeten de weerstand op elke geleidende interface regelen. De warmteopwekking neemt toe met het kwadraat van de stroom volgens (P=I^2R). Bijgevolg kan zelfs een kleine toename van de contactweerstand een meetbare toename van de plaatselijke temperatuur bij hoge stroom veroorzaken.

Dit maakt de dimensionale toestand van het geleidende grensvlak direct relevant voor thermisch ontwerp.

T2Y2 koperen componenten en contact{2}}weerstandscontrole

Koperen componenten kunnen worden gebruikt als geleidende interfaces tussen de externe terminal, het contactsysteem en de interne constructie. Voor een productietekening moeten de koperkwaliteit, dikte, vlakheid, gatgeometrie, oppervlakteconditie en verbindingsmethode worden gespecificeerd.

Voor gestempelde koperen componenten kan progressief stempelen een herhaalbare geometrie opleveren bij productievolume, maar matrijsslijtage moet in de gaten worden gehouden omdat braamgroei en maatafwijking progressief kunnen optreden gedurende de standtijd van het gereedschap.

EV Alumina keramische relaisbehuizing en thermisch padontwerp

Een keramische EV-aluminiumoxide-relaisbehuizing vervult een andere functie dan het koperen stroompad. De belangrijkste bijdrage is elektrische isolatie, structurele scheiding en milieubescherming.

De engineeringinterface stelt daarom twee verschillende eisen:

• Elektrisch pad:lage en stabiele weerstand door de geleidende componenten.
• Isolatiepad:gecontroleerde speling, kruip en diëlektrische integriteit door de keramische structuur.
• De twee paden moeten afzonderlijk worden geëvalueerd voordat ze als een compleet contactorsamenstel worden beoordeeld.

Voor toepassingen met hoge{0}} stroom moet thermische simulatie de weerstand van terminals, contactinterfaces, railverbindingen en gesoldeerde geleidende verbindingen omvatten. De keramische temperatuur moet samen met de omringende metaalstructuur worden geëvalueerd in plaats van te worden behandeld als een geïsoleerde materiaaleigenschap.

Hoog-hardsolderen en thermische vervormingsbeheersing

Hoog{0}}hardsolderen kan de warmte rond het beoogde verbindingsgebied concentreren en onnodige thermische blootstelling van aangrenzende componenten verminderen. Het daadwerkelijke verwarmingsprofiel is echter afhankelijk van de geometrie, het materiaal, de opstelling van de armatuur en de procesparameters.

Proceskwalificatie moet het volgende registreren:

Het productierecord moet deze procesvariabelen verbinden met de partij componenten en de inspectieresultaten.

Metalen onderdelen die bij HVDC-keramische assemblages worden gebruikt, kunnen tijdens opslag, hardsolderen, montage en service last krijgen van oxidatie. De toestand van het oppervlak kan afhankelijk van het onderdeel het elektrisch contactgedrag, de soldeerbaarheid of de soldeerbevochtiging beïnvloeden.

ASTM B117 kan worden gebruikt als blootstellingsmethode- aan zoutspray wanneer het kwalificatieplan van de klant corrosietesten vereist, maar het mag niet worden behandeld als een universeel acceptatiecriterium voor elk HVDC-onderdeel. Testduur, monsterconfiguratie en acceptatielimieten moeten worden gedefinieerd door de toepassingsspecificatie.

Oppervlakte-oxidatiecontrole voor koperen en gestempelde metalen onderdelen

Voor gestempelde koperen, stalen of ijzeren componenten moet bij oppervlakte-inspectie onderscheid worden gemaakt tussen normale verkleuring en oxidatie tijdens de fabricage die de beoogde verbinding of elektrische interface aantast.

De juiste oppervlaktebehandeling is afhankelijk van de metaalkwaliteit, het verbindingsproces en de uiteindelijke elektrische functie. Een coating mag niet alleen op uiterlijk worden geselecteerd.

RoHS- en REACH-materiaaldocumentatie

Voor inkoopteams moet de RoHS- en REACH-documentatie worden gekoppeld aan het geleverde materiaal en de productiepartij, indien vereist door het kwaliteitssysteem van de klant.

Een nuttig documentatiepakket kan het volgende omvatten:

Gegevens over de materiaalsamenstelling, leverancierscertificaten, verklaringen over beperkte- stoffen, identificatie van productiepartijen en toepasselijke inspectierapporten.

Wanneer corrosietesten vereist zijn, moet ASTM B117 als testmethode worden vermeld, terwijl de klant de blootstellingstijd en acceptatiecriteria moet definiëren.

Bij de kwalificatie van leveranciers moeten materiaalverificatie, maatgoedkeuring, procesvalidatie en functionele testen gescheiden zijn. Een eerste-artikelvoorbeeld dat voldoet aan de tekeningafmetingen bewijst niet automatisch de processtabiliteit op de lange- termijn.

EV aluminiumoxide keramische behuizing: eerste-artikelinspectiegegevens

Voor een keramische behuizing van EV-aluminiumoxide moet het eerste-artikelrapport normaal gesproken de tekeningrevisie, materiaalkwaliteit, kritische afmetingen, inspectieapparatuur en meetresultaten identificeren.

Het inspectierapport moet dezelfde tekeningrevisie gebruiken die aan het productieteam is geleverd. Het combineren van verschillende revisies is een veel voorkomende bron van onnodige goedkeuringsgeschillen.

Hoogspannings-DC keramische contactor: elektrische en mechanische validatie

Voor een keramische hoogspannings-DC-contactor moet de validatie het voltooide samenstel weerspiegelen en niet alleen het keramische materiaal.

Afhankelijk van de productspecificatie kan het kwalificatieplan het volgende omvatten:

De vereisten van IEC 60947 moeten worden toegepast in overeenstemming met de relevante categorie van de contactor of schakel-apparaat. De exacte testspanning, duur, duurcyclus en acceptatielimieten moeten afkomstig zijn uit de toepasselijke productspecificatie.

Gemetalliseerde keramische verbindingsinspectie op productieschaal

Het gemetalliseerde keramische grensvlak zou meer aandacht moeten krijgen wanneer het samenstel meerdere materialen bevat met verschillend thermisch uitzettingsgedrag.

Een praktische kwaliteitscontrole- is:

Tekeningcontrole → verificatie van binnenkomend materiaal → maatinspectie van keramiek → inspectie van metalen-onderdelen → oppervlaktevoorbereiding → controle van het soldeerproces → visuele inspectie → maatinspectie → elektrisch testen → vrijgave van de partij.

Deze volgorde creëert een meetbaar verband tussen procesvariabelen en de kwaliteit van het voltooide-onderdeel, zonder te vertrouwen op op uiterlijk- gebaseerde acceptatie.

Wat is de standaarddrempel voor heliumleksnelheid voor uw EV-aluminiumoxide keramische relaisbehuizingen?

Alle in massa geproduceerde EV-aluminiumoxide keramische relaisbehuizingen handhaven een heliumleksnelheid die strikt lager is dan 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s, getest met behulp van hoogvacuüm massaspectrometer-lekdetectoren in overeenstemming met ASTM E2741.

Kan Xiamen Apollo gemetalliseerde keramische relaisbehuizingen voor hoge temperaturen aanpassen aan eigen 3D CAD-tekeningen?

Ja. We bieden volledige OEM/ODM-productie op maat op basis van STEP/IGES-bestanden van klanten, met op maat gemaakte metallisatiepatronen, keramische zuiverheid (95% tot 99,5%) en samenstellingen van soldeerlegeringen om te voldoen aan specifieke elektrische isolatie-eisen.

Wat is de typische doorlooptijd voor op maat gemaakte prototypemonsters en volumeproductieruns?

Op maat gemaakte prototypemonsters met gespecialiseerde gemetalliseerde keramische enveloppen worden binnen 10 tot 15 werkdagen vervaardigd, geïnspecteerd en verzonden, terwijl volumeproductie doorgaans 10 tot 15 werkdagen duurt, afhankelijk van het ordervolume.

Stuur de nieuwste tekening en het beoogde jaarvolume om een ​​technische beoordeling van te startenEV HVDC-relais keramische behuizingen, gesoldeerde assemblages, gestempelde metalen onderdelen en relaiscontactcomponenten.