簡(jiǎn)述連接器的失效機(jī)理 

 

通常任何一個(gè)產(chǎn)品或機(jī)器部件失去它的運(yùn)行作用，都是有各種各樣的因素造成的，連接器產(chǎn)品也是一樣的。連接器的失效機(jī)理可以概括為以下三大點(diǎn);

 

第一點(diǎn).連接器腐蝕

 

連接器腐蝕主要是與連接器接觸界面和表面處理有關(guān)，通常腐蝕導(dǎo)致連接器電阻增加的兩個(gè)主要機(jī)理為;

 

1、連接器的金屬表面鍍層形成于接觸界面和空氣的化學(xué)反應(yīng)。

 

2、腐蝕性的的物質(zhì)滲透至接觸界面而導(dǎo)致接觸區(qū)域減少。

 

連接器產(chǎn)品必須要考慮的三個(gè)常見(jiàn)的腐蝕類(lèi)型，通常有表面腐蝕、腐蝕遷移和小孔腐蝕;

 

1、表面腐蝕，指腐蝕膜層覆蓋在連接器表面，如錫氧化物、鈀/鈀合金的氧化物。

 

2、腐蝕遷移，指腐蝕性的物質(zhì)遷移至連接器表面而到接觸區(qū)域，應(yīng)用的環(huán)境對(duì)腐蝕遷移很敏感，例如硫和氯存在的環(huán)境。

 

3、小孔腐蝕，如果腐蝕遷移位置發(fā)生于一個(gè)小孔，一個(gè)小小的電鍍表面的不連續(xù)的孔，這種腐蝕機(jī)理叫小孔腐蝕。小孔本身不影響接觸電阻，而只有小孔變成腐蝕源頭時(shí)，才會(huì)使接觸電阻下降。

 

第二點(diǎn).連接器磨損

 

由于磨損的作用，連接器增加了接觸界面對(duì)腐蝕的敏感性，通過(guò)對(duì)基材的表面處理，保護(hù)了基層和優(yōu)化了鍍層表面，而磨損會(huì)使表面處理的功能喪失。通常影響連接器磨損的因素為：V=(KFnI)/H;

 

1、V為每次循環(huán)磨損量，K為摩擦系數(shù)，F(xiàn)n為正向力，I為滑入長(zhǎng)度，H為接觸表面材料硬度。

 

2、摩擦系數(shù)K，由幾何形狀、正向力、表面硬度、潤(rùn)滑狀況和材料決定。

 

3、正向力Fn，F(xiàn)n增加，增加了粘結(jié)和相應(yīng)的研磨的磨損，因而增加了磨損。

 

4、滑入長(zhǎng)度I，很明顯，I增加，磨損會(huì)增加，因此要限制插入深度。

 

5、磨損可以通過(guò)慎重地選擇合適的材料(表面硬度)控制正向力和使用潤(rùn)滑劑來(lái)降至最低。

 

6、表面處理硬度H，影響接觸區(qū)域的面積，硬的和軟的表面處理的搭配的對(duì)拼，軟的磨損物質(zhì)會(huì)轉(zhuǎn)移至硬的表面，所以在連接器中，通常連接器對(duì)拼的兩個(gè)部分的電鍍材料是一樣的。

 

第三點(diǎn).連接器正向力損失

 

對(duì)于連接器的失效和正向力的損失，會(huì)造成連接器接觸界面的機(jī)械穩(wěn)定性降低，而機(jī)械穩(wěn)定性的降低又會(huì)引起接觸界面對(duì)機(jī)械或熱誘發(fā)的應(yīng)變的擾動(dòng)的敏感性提高，從而增加接觸電阻。通常連接器正向力損失主要有兩個(gè)方面，永久變形和應(yīng)力松馳;

 

1、永久變形指連接器由于塑性變形而偏離原始位置造成偏移減少，因此正向力降低，是由插拔過(guò)程中的過(guò)應(yīng)力，通常是因?yàn)椴徽_的或粗魯?shù)牟灏我鸬?，要通殼體和/或連接器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)解決，例如增加導(dǎo)向結(jié)構(gòu)防過(guò)插入等。

 

2、應(yīng)力松馳的結(jié)果是應(yīng)力s的減少，從而正向力下降。應(yīng)力松馳是不可避免的，只能控制，應(yīng)力松馳的速度與連接器設(shè)計(jì)選擇的材料和施加的應(yīng)力及應(yīng)用環(huán)境的溫度有關(guān)。成力松馳依賴于時(shí)間和溫度。