铜管端子的几种制作材料

在研究铜管端子的保质问题时都会考虑其所面临的各种环境，那么，在设计端子的时就会考虑到所有材料的问题包括金属材料和外壳材料。其材料会影响到接线端子的质量，这些问题都是设计人员在设计端子时要考虑的。对组合端子绝缘外壳的质量性能如同对其金属构件一样有很高要求，绝大部分绝缘外壳都是由PA66、PC、PP 等塑料制成。不管哪种材料，对外壳都要求达到相应的阻燃等级、耐热性能、环保性能、绝缘性能及机械强度等要求。

金属材料端子台的主要金属部件有导电条、螺钉和夹紧件，其中关键是导电条含铜量的多少，在国标《家用和类似用途插头插座》（GB 2099）和《家用和类似用途固定电气装置的开关》（GB 16915） 中， 明确规定铜含量至少为58 ％。铜具有很好的金属加工特性和很高的抗腐蚀特性；铜的导电性能极佳， 仅次于银。因此，铜特别适合用来构成组合端子等电气机械连接部件。铜制金属件与铜导线之间具有几乎相同的热膨胀系数，避免了温度波动较大的情况下产生不同程度的热膨胀，因而也就能避免在端子中产生机械应力，避免了由此导致的连接松脱。螺钉和夹紧件的材料一般用铜合金， 或表面电镀防锈材料的钢， 关键是要具有防腐蚀性能和有足够的机械强度，原则上不直接使用无表面电镀防锈材料的钢，这样可避免钢制金属件和铜导线在潮湿情况下的电池效应，避免电腐蚀导致的电连接不可靠及螺钉锈死现象的出现。通常， 钢制部件的表面需要镀镍处理， 这样可起到一定的防腐作用。

比较常见的材料是PA66， 它具有高达600 kV / cm的耐压强度， 可持续工作于100 ℃ 的温度下， 短时内可承受200 ℃，其熔点为250 ℃。低温至- 40 ℃仍能保持弹性。PA66 一般不滋生各类生物，能很好抵御微生物、细菌、霉菌、酵素及蚁类的侵蚀。汽油、油类、脂类、脂肪族及芳香族化合物、氯化合物、酯类、甲酮及酒精都不会侵蚀这些材料。碳酸酯PC 也是很常见的一种材料， 聚碳酸酯集多项优点于一身， 如硬度高、冲击韧性好、透明、尺寸稳定、绝缘性能好，以及热稳定性好等。这种非结晶材料只吸收极其少量的水分，因而被用来制造较大的、形状稳定的电子元器件外壳。透明的聚碳酸酯特别适合作盖罩或标识材料。

大电流接线端子的压紧机构是对导线和导电条之间产生压力的机构，只有产生足够的压力，才能保证较低的接触电阻，形成良好的连接，所以压紧机构的可靠性直接影响到导线连接的好坏。对螺纹型端子来说，螺钉、铜柱和压板是组成压紧机构的重要部件；对无螺纹端子来说，弹簧或弹簧卡片是压紧机构的重要组成部件。螺纹型端子，螺钉的锁能力起到决定性因素，一般的端子螺钉自锁原理是以“升降筒原理” 为基础的，在拧紧螺钉时，螺钉的拧紧力不直接作用于导线，而是作用于夹紧件，由此产生的自动步进自锁使得螺纹摩擦力逐步增大，实现螺钉自锁，最终将导线夹紧在导电条上。导线上将产生300N的接触压力，接触电阻可达到0.3mΩ，远小于标准所要求的最低值。

无螺纹型端子，压紧机构主要是弹簧，所以对弹簧的选材至关重要，既要保证有足够的接触压力，要保证不会过分损伤导线，弹簧端子是目前比较可靠的无螺纹端子。进线时，可以通过推块或螺丝刀压住弹簧，进线后，松开弹簧，利用弹簧的回拉力紧紧把导线压住，产生足够的接触压力，再利用弹簧的刃口掐死导线，使之不会松脱或人为拉出来。所以，在设计端子时，要着重考虑接线的接触压力和防松脱。好的压紧机构还要有可靠的定位装置，产品使用过程中，一般会产生很大的扭矩，保证导线有足够的接触压力，标准GB2099和GB16915中明确规定，当拧紧或拧松夹紧螺钉时，不会引起端子本身的松脱。对不同螺纹直径有不同的扭矩要求，如M3的压线螺钉，要求80N的扭矩不会对端子台产生破坏作用，因此，定位装置对接线可靠性和操作性是一大考验。