连接器退化机理之四

在上一篇文章中，我注意到磨损是一种间接退化机制。接触表面的磨损，如果它暴露了接触部分的底层金属，直接在接触界面引起腐蚀。这样的现象也适用于接触法向力。接触法向力损失也是一种间接退化机制，因为它增强了接触面在连接器使用寿命期间微动的可能性。正如前面所述，微动会导致微动腐蚀。在这两种情况下，接触法向力的损失可能导致微动的增加，因此，与腐蚀有关的退化和相应的接触电阻会增加。要理解可能导致接触力丧失的机制，需要了解接触力是如何产生的。

简单地说，接触法向力是由插座接触梁的挠度产生的，在连接器配合时，当插头触点插入腔体时。如图1所示，说明了一个简单的悬臂梁接触的挠度计算。许多连接器连接的悬臂梁或悬臂梁上的变化适用于图1的两个方程式。

C考虑第一个方程1，它显示了接触力与插座接触梁的几何形状和挠度之间的关系。

方程式 1： F = (1/4) E D w (t/l)3

在方程1中，F是接触力，E是插座接触的基材金属的弹性模量，D是插座接触的挠度，w、l和t是插座接触梁的宽度、长度和厚度。弹性模量是材料的一个参数，并随接触材料的变化而变化。在连接器用铜合金的典型应用范围内，弹性模量的变化相对较小，为16~19 mpsi。例如，考虑用于连接器的三种合金：黄铜(C 26000)，磷青铜(C 51000)和铍铜(C 17200)。这些材料的弹性模量分别为16、16和18.5mpsi。挠度D是一个设计参数。接触梁的几何形状也是一个设计变量。对于给定的一组D，w，t，l，以及铜合金的有限弹性模量，大多数可根据方程1算出接触法向力。阅读全文请点击：https://image1.big-bit.com/2019/1104/20191104102857787.pdf