Los materiales utilizados para los contactos eléctricosjuegan un papel importante en el rendimiento de las máquinas y equipos eléctricos. Por lo tanto, se vuelve muy importante seleccionar un material adecuado para los contactos eléctricos. El buen funcionamiento de los contactos eléctricos para una aplicación específica, es una función de varios factores. Al seleccionar un material adecuado para el contacto eléctrico, tenemos que considerar los muchos factores. Algunos de los factores más importantes se muestran a continuación
Fuerza de contacto
El contacto resistencia de un par de contactos depende de la fuerza aplicada durante la posición cerrada de los contactos. A medida que la fuerza de contacto, los contactos tienen que resistir durante el funcionamiento, aumenta el área de contacto requerida de las superficies de contacto. Esta fuerza de contacto es muy efectiva en el caso de contactos de superficie curvada en comparación con los contactos de superficie plana. Esta fuerza de contacto puede formar fracciones de 1 gm a 1 kg. El material utilizado para el contacto eléctrico debe ser capaz de soportar esta fuerza de contacto.
Voltaje y corriente
El rendimiento de los contactos está relacionado con la voltaje y actuallos contactos deben hacer y deshacer durante su operación.
Los contactos utilizados en el suministro de DC están sujetos a la transferencia de material de la cara de un contacto a la cara de su toma de contacto. Lo que resulta en un montículo en un contacto y en un agujero o en la cara de su contacto. La dirección de la transferencia de material, ya sea de positivo a negativo o viceversa, depende de la polaridad de los iones formados por el material.
Resistencia de contacto
La función principal de casi todos los contactos eléctricos es llevar la corriente eléctrica. Por lo tanto, el contacto eléctrico debe poseer una resistencia de contacto muy pequeña, para anular la caída de voltaje no deseada a través del contacto, especialmente en el caso de un pequeño voltaje nominal. La resistencia de contacto consiste en la resistencia del material de contacto y la resistencia de la interfaz entre los contactos. La resistencia del material de contacto es muy baja en comparación con la resistencia de la interferencia. Las superficies de interferencia del contacto son planas. Cada superficie plana tiene varios puntos de proyección pequeños.
Estos pequeños puntos de proyección restringen el área de las superficies de interferencia que se tocan entre sí. Debido a que el área efectiva de interferencia a través de la cual pasa la corriente es muy pequeña en comparación con el área bruta de las superficies de interferencia. Debido a que la resistencia a la interferencia de contacto es muy alta. Para reducir esta resistencia de contacto, hay que hacer que las superficies de interferencia sean lo más lisas posible para aumentar el área de las superficies de interferencia que se tocan entre sí.
La resistencia de contacto puede variar con la contaminación de la superficie de interferencia con la sustancia química formada por la oxidación del material de contacto. La oxidación del material de contacto es un problema importante asociado al contacto eléctrico. Durante el funcionamiento de los contactos eléctricos, el arco eléctrico provoca el calentamiento y la erosión de los contactos. Debido a ello, el material de contacto forma alguna sustancia química como óxidos, carbonatos, cloruros, sulfato y sulfuro, etc. Estos productos químicos forman la capa de una fina película en las superficies de los contactos. Estos productos químicos son de naturaleza no conductora, lo que da lugar a una mayor resistencia de contacto.
Resistencia a la corrosión
A la hora de seleccionar el material para los contactos eléctricos, debemos tener en cuenta que el material debe poseer una alta resistencia a la corrosión a la temperatura de funcionamiento y debe estar libre de oxidación durante el arqueo. De lo contrario, los óxidos, carbonatos, cloruros, sulfatos y sulfuros, etc. formados durante la oxidación pueden formar una capa no conductora de película fina en las superficies de los contactos, lo que da lugar a una mayor resistencia de contacto.
Pegajosidad o soldabilidad
Durante el funcionamiento de los contactos eléctricos, que se utilizan en los circuitos de alta corriente, el arco se desarrolla a una temperatura muy alta. A esta alta temperatura hay posibilidades de que los contactos se peguen o se suelden entre sí. Por lo tanto, al seleccionar el material para los contactos eléctricos, debemos tener en cuenta que el material debe ser capaz de soportar esta alta temperatura y no debe soldarse.
Propiedad de extinción de arco
Durante el funcionamiento de los contactos eléctricos, el arc se desarrolla. Para que el funcionamiento de los contactos eléctricos sea exitoso, este arco debe ser extinguido lo antes posible. Por lo tanto, al seleccionar el material para los contactos eléctricos, debemos tener en cuenta que el material debe poseer tal propiedad que debe ayudar en la extinción del arco.
Alta conductividad eléctrica
El total resistencia de los contactos eléctricos debe ser el mínimo posible para reducir las pérdidas de los interruptores. Por lo tanto, el material que se seleccione para los contactos eléctricos, debe poseer un alto conductividad eléctrica.
Alta conductividad térmica
Durante el funcionamiento de los contactos eléctricos, que se utilizan en los circuitos de alta corriente, el arco desarrolla el calor a muy alta temperatura. Para evitar la concentración de este calor en la superficie de contacto, este calor debe ser conducido por los contactos y disipado en la atmósfera. Por lo tanto, material que se utiliza para los contactos eléctricos debe poseer una alta conductividad térmica.
