导电滑环是实现两个相对转动结构的数据、信号及动力传动的精密输电装置。常见的导电滑环可分为能通过轴承部件的过孔导电滑环,法兰安装方式的帽式导电滑环,狭小内部空间采用的微型导电滑环、传输网络信号的以太网导电滑环、直插式导电滑环等。

导电滑环的组成:导电环和导电刷。铜环或镀金铜环的导电环,一般采用注塑工艺制成;铜丝或贵金属合金的导电刷,导电刷一般分单丝与纤刷束式。导电滑环常见的金属材质是铜。因为铜在导电性的同时,耐磨损性和耐电弧侵蚀性也很出色。 价格也比银和金等金属便宜。以铜为基础的材料可以细分为铜基合金、铜基碳纤维复合材料、铜基碳纳米管复合材料、铜基石墨烯复合材料。

导电滑环或滑环铜环中应用久的两种复合金属是铜基合金和铜基石墨烯复合材料。 两者都是应用前景广阔的新材料。铜基复合材料主要通过将高强度的第二相引入铜基体来提高铜的强度。铜基合金铜作为人类早开发使用的有色金属,目前广泛应用于电力、电子、机械等行业。铜具有良好的导电性、导热性和延展性等物理特性,适用于导电滑环的制作。但是,纯铜强度低,且在高温下容易变形,因此铜金属的使用范围有限。

因此,通过在铜基体中添加合金元素,改善单质金属的不足,充分发挥各自的优点提高纯铜的综合性能。根据金属的经典电子理论,在电场的作用下,金属中大量的自由电子定向漂移形成电流。

在铜基体中添加合金元素会破坏铜金属中的有序晶格,晶格变形,电子散射增强,导电性降低。由此可见,合金元素的加入会提高铜基体的强度,但会降低铜基合金的电导率。对于导电滑环来说,合金铜的综合性能大于纯铜。

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