O analiză cuprinzătoare a tehnologiei de lipire prin difuzie a foliilor de cupru pentru bara de bus flexibilă cu folii de cupru multistrat

Bara colectoare flexibilă cu folii de cupru cu mai multe straturi (denumită în continuare „bară flexibilă”) este realizată prin stivuirea mai multor straturi de folie de cupru ductil de puritate-de 0,05–0,3 mm (T2 sau TU1). Apoi este supus la presiune (5–15 MPa) și vid (mai puțin sau egal cu 5×10⁻² Pa) la 750–850 grade timp de 20–40 de minute, permițând atomilor de cupru să difuzeze și să formeze o legătură metalurgică. Ambele capete sunt sudate pentru a crea terminale rigide pentru conexiunile electrice, în timp ce secțiunea centrală păstrează zonele nesudate între folii, formând coturi flexibile în formă de „Ω”, „U” sau „S”. Acest design combină o secțiune transversală mare-pentru o conductivitate ridicată la terminale cu flexibilitate pentru îndoire, permițându-i să absoarbă vibrațiile și dilatarea termică în trei dimensiuni.

1. Capacitate de transport curent:Suprafața de contact a terminalului dur Mai mare sau egală cu 3 A/mm² (pe baza creșterii temperaturii cu 40 de grade), curent dinamic de secțiune flexibilă Mai mare sau egal cu 2 A/mm².
2. Rezistența de contact:Terminal dur cu aceeași secțiune transversală Mai puțin sau egal cu 5 μΩ, secțiunea flexibilă crește cu Mai puțin sau egal cu 2 μΩ la 100 mm.
3. Durată de viață la îndoire: R=5×thickness, ±30° bending angle, 1 Hz, >10⁵ cicluri fără fisurarea stratului intermediar.
4. Rezistenta la socul termic:-40 grade ↔+150 grade , 1000 de cicluri, rata de fisurare 0/10 in zona sudata.
5. Rezistenta la flacara:Evaluare UL94 V-0 după sudare, indice de oxigen Mai mare sau egal cu 32%.

1. Pretratarea foliei de cupru:Degresare → decapare → purjare cu gaz inert, carbon rezidual Mai mic sau egal cu 0,3 mg/cm², asigurând un strat de difuzie pur.
2. Poziționarea stratului:Folosind găuri de poziționare tăiate cu laser de 0,02 mm-, dezalinierea stratului Mai mică sau egală cu 0,05 mm, prevenind „pașii” pe suprafața sudata care ar putea crește rezistența locală.

3. Sudarea prin difuzie în vid:Gradientul de temperatură în timpul încălzirii trebuie să fie mai mic sau egal cu 10 grade/min. Mențineți o temperatură de 600 de grade timp de 10 minute pentru a degaza, apoi creșteți presiunea până la temperatura procesului. Mențineți presiunea în timpul răcirii pentru a preveni golurile de contracție termică.
4. Modelare post-sudură:Utilizați o presă hidraulică cu patru-posturi de 2000 t pentru presarea-la rece și aplatizare. Planeitatea capătului dur trebuie să fie mai mică sau egală cu 0,1 mm/100 mm, îndeplinind cerințele de etanșare IP65.
5. Tratarea suprafeței:Placă de tablă-capătul dur cu 8–12 μm sau placă-de argint cu 3–5 μm; fără coroziune a substratului după 48 de ore de testare cu pulverizare cu sare. Acoperiți secțiunea flexibilă cu cauciuc siliconic ignifug-de 0,1 mm sau tub termocontractabil; tensiune de rezistență Mai mare sau egală cu 2 kV AC/1 min.

1. Lungimea L a secțiunii flexibile poate fi estimată prin ΔL= ·ΔT·L₀, unde (cupru)=17×10⁻⁶ / grad . Asigurați compensarea dilatației termice Mai mare sau egală cu 1,5×ΔL.
2. Raza de îndoire R Mai mare sau egală cu 5×grosime totală. Dacă spațiul este limitat, mai multe unități „dure-moale-dure” pot fi sudate în secțiuni pentru a reduce tensiunea de încovoiere.
3. Direcția curentului trebuie să fie paralelă cu straturile de folie pentru a evita curenții turbionari. Când frecvența de operare > 1 kHz, creșteți zona secțiunii transversale-moale cu 20% pentru a reduce încălzirea cu efectul pielii.
4. Lățimea zonei de sudură Mai mare sau egală cu 1,2×lățimea secțiunii moale pentru tranziția lină a curentului; distanța de la orificiul capătului dur până la marginea zonei de sudură Mai mare sau egală cu 1,5×diametrul găurii pentru a preveni delaminarea.

1. Pachete de baterii cu energie noi:Bară flexibilă din cupru Înlocuiți soluțiile tradiționale de bare și cabluri din cupru, îmbunătățind utilizarea spațiului cu 25% și absorbind deplasarea de dilatare termică de 2 mm.
2. Cabinet convertizor de energie eoliană:Conectați IGBT și condensatorul barei colectoare, reducând stresul terminalului cu 30% sub vibrațiile de 50 Hz și extinzând durata de viață a modulului.

3. Invertor de tracțiune feroviară:Folii de cupru multistrat Bare colectoare flexibile Îndeplinește cerințele EN 45545 HL3 de ignifugare; Cu 18% mai ușoare decât barele rigide din cupru, îmbunătățind reducerea greutății vehiculului.
4. Container de stocare a energiei:Integrează bare colectoare flexibile și plăci de răcire cu lichid, permițând funcționarea între -30 de grade pornire la rece și +55 grade completă fără întreținere suplimentară.

1. Microfisuri interstrat:Adesea cauzată de încălzirea rapidă, ceea ce duce la captarea gazelor între straturi; extinde etapa de degazare la 600 de grade și menține vid<5×10⁻² Pa.
2. Deformarea terminalului:Eliberarea presiunii în timpul răcirii are loc prea devreme; eliberați presiunea numai după mai puțin sau egal cu 300 de grade și utilizați o placă de presiune din oțel inoxidabil pentru o răcire uniformă.
3. Oxidarea suprafeței:Exposed to air at >60 de grade după răcire; controlați temperatura de răcire Mai mică sau egală cu 40 de grade sau purjați cu azot.
4. Rezistență mare de contact:Temperatura de sudare insuficientă sau timp de menținere insuficient; re-sudați la 850 de grade timp de 30 de minute, dar re-testați durata de viață la îndoire.