Transport engineering Transport engineering Транспортное машиностроение 2782-5957 89586 10.30987/2782-5957-2024-10-4-11 Машиностроение Mechanical engineering Машиностроение OVERVIEW OF TECHNOLOGIES TO IMPROVE PERFORMANCE CRITERIA OF CONTACT ELECTRIC CONNECTORS ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ УЛУЧШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КОНТАКТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНИТЕЛЕЙ https://orcid.org/0009-0004-0831-5557 Дербуш Денис Александрович Derbush Denis Aleksandrovich denderbush@yandex.ru https://orcid.org/0000-0002-8102-9918 Шалыгин Михаил Геннадьевич Shalygin Mikhail G. migshalygin@yandex.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Евтух Елена Сергеевна Yevtukh Elena Sergeevna karmanova.helena@yandex.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 НИЦ (ИМО и ИО) войсковой части 15644 Россия RDE (IMMO and IO) of military unit 15644 Russian Federation Брянский государственный технический университет Россия Bryansk State Technical University Russian Federation Брянский государственный технический университет Брянск Россия Bryansk State Technical University Bryansk Russian Federation 30 10 2024 30 10 2024 2024 10 4 11 19 08 2024 21 08 2024 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/89586/view

В статье представлен обзор технологий и методов, применяемых при создании контактных электрических соединителей. Показано, что современные исследования направлены на создание поверхностного слоя контактного электрического соединителя с заданными эксплуатационными свойствами. При создании покрытий электрических контактных соединителей работы ведутся как со стороны материалов покрытия, так и с точки зрения технологий нанесения, так и с точки зрения качества поверхности. Большое число исследований подтверждает тезис о том, что необходимо продолжить исследование в данном направлении, с возможностью улучшения характеристик электрических контактов. Установлено, что необходимо продолжить исследование совершенствованием технологий нанесения покрытий с обеспечением заданной контактной плотности тока и большего коэффициента трения, обеспечивающего большее число циклов для разъемных контактных соединителей. Увеличить коэффициент трения возможно путем увеличения фактической площади контакта соединения посредством технологического изменения режимов нанесения подложки на соединитель, что обеспечит более «гладкую» контактную поверхность соединителя.

The paper provides an overview of the technologies and methods used to develop contact electric connectors. It is shown that modern research is aimed at developing a surface layer of a contact electric connector with specified performance properties. When developing coatings for electric contact connectors, such things as coating materials, application technologies, and surface quality are kept in mind. A large number of studies confirm the thesis that it is necessary to continue research in this direction, with the possibility of improving the characteristics of electric contacts. It is found out that it is necessary to continue the study by improving coating technologies to ensure a given contact current density and a higher friction factor, which provides a greater number of cycles for detachable contact connectors. It is possible to increase the friction factor by increasing the actual contact area of the joint by technologically changing the modes of applying the substrate to the connector, which will provide a smoother contact surface of the connector.

 контакт площадь технология обработка упрочнение машиностроение contact area technology treatment hardening mechanical engineering

Алеутдинова М.И., Фадин В.В., Алеутдинов К.А. Износ спеченных композитов на основе подшипниковой стали при граничном трении с токосъемом по меди // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2018. Т. 61. № 10. С. 780-786. Aleutdinova MI, Fadin VV, Aleutdinov KA. Wear of sintered composites based on bearing steel at boundary friction with current collection against copper. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2018;61(10):780-786. Барковский А.И. и др. Материал для электрических контактов на основе серебра // Патент на изобретение RU 2067129 C1, 27.09.1996.Заявка № 93007768/02 от 10.02.1993. Barkovsky AI. RF Patent for invention No. RU 2067129 C1 Material for electric contacts based on silver. 1996 Sept 27. Барковский А.И., Дуксина А.Г., Правоверов Н.Л. Материал для электрических контактов на основе композиции серебро - оксид олова // Патент на изобретение RU 2032954 C1, 10.04.1995. Заявка № 93004059/07 от 28.01.1993. Barkovsky AI, Duksina AG, Pravoverov NL. RF Patent for invention No. RU 2032954 C1 Material for electrical contacts based on the composition silver - tin oxide. 1995 Oct 04. Гершман Е.И., Бучнев Л.М., Гершман И.С. Способ изготовления материала на основе графита для скользящих электрических контактов и материалов // Патент на изобретение RU 2708291 C1, 05.12.2019. Заявка № 2018140270 от 15.11.2018. Gershman EI, Buchnev LM, Gershman IS. RF Patent for invention No. RU 2708291 C1 Method of manufacturing graphite-based material for sliding electrical contacts and materials. 2019 Dec 05. Правоверов Н.Л., Дуксина А.Г. Способ получения материала для электрических контактов на основе серебра // Авторское свидетельство SU 1632255 A1, 20.04.1995. Заявка № 4679685/02 от 01.03.1989. Pravoverov NL, Duksina AG. Author’s certificate SU 1632255 A1 Method for obtaining a material for electrical contacts based on silver. 1995 Apr 20. Рутберг Ф.Г., Кузнецов В.Е., Будин А.В., Ширяев В.Н. Электрический контакт с композитным покрытием // Патент на полезную модель RU 152890 U1, 20.06.2015. Заявка № 2014146686/07 от 20.11.2014. Rutberg FG, Kuznetsov VE, Budin AV, Shiryaev VN. RF Patent for utility model No. RU 152890 U1 Electric contact with composite coating. 2015 Jun 20. Сафонов А., Сафонов Л Прямоугольные электрические соединители. Фреттинг-коррозия в электрических контактах // Технологии в электронной промышленности / 2009. № 3 (31). С. 48-54. Safonov A, Safonov L. Rectangular electrical connectors. Fretting corrosion in electrical contacts. Tekhnologii v Elektronnoy Promishlennosti. 2009;3(31):48-54. Baohua Wen et al. Research on the Influence of the Closing Amount of Electrical Connector Contacts on Fretting Wear under a Vibration Environment, Zhejiang Province’s Key Laboratory of Reliability Technology for Mechanical and Electrical Product, Zhejiang Sci-Tech University // Hangzhou 310018, China, Hangzhou Aerospace Electrical Technology Co., Ltd., Hangzhou 310015, China, 2023, 12(11). Baohua W. Research on the influence of the closing amount of electrical connector contacts on fretting wear under a vibration environment. Zhejiang Province’s Key Laboratory of Reliability Technology for Mechanical and Electrical Product. Hangzhou 310018 (China); 2023;12(11). Сафонов А., Сафонов Л. Прямоугольные электрические соединители. Пленки на электрических контактах // Технологии в электронной промышленности // 2008. № 5 (25). С. 58-62. Safonov A, Safonov L. Rectangular electrical connectors. Films on electrical contacts. Tekhnologii v Elektronnoy Promishlennosti. 2008;5(25):58-62. Christopher Leow et al. Heat treated graphene thin films for reduced void content of interlaminar enhanced CF/PEEK composites, 2023, 4:7. Christopher L. Heat treated graphene thin films for reduced void content of interlaminar enhanced CF/PEEK composites. 2023;4:7. Guanyu Cao et al. Contrastive Research on Electrical Contact Performance for Contact Materials of Cu-SnO2 and Cu-ZnO2 Alloys, 2019, 22(3): e20180901. Guanyu C. Contrastive research on electrical contact performance for contact materials of Cu-SnO2 and Cu-ZnO2 alloys. 2019;22(3):e20180901. Rodrigo Coelho et al. An Electrical Contacts Study for Tetrahedrite-Based Thermoelectric Generators, 2022, Materials 15(Materials Physics in Thermoelectric Materials):6698. Rodrigo C. An electrical contacts study for tetrahedrite-based thermoelectric generators. Materials 15(Materials Physics in Thermoelectric Materials). 2022;6698. Хёпнер У. Электрический соединитель, ответная часть электрического соединителя, электрическое штепсельное соединение и сборный электрический кабель // Патент на изобретение RU 2569317 C2, 20.11.2015. Заявка № 2012142509/07 от 28.02.20165. Hepner U. RF Patent for invention No. RU 2569317 C2 Electrical connector, the mating part of an electrical connector, an electric plug connection and a prefabricated electric cable. 2015 Nov 20. Золотухин И.С., Ефимович И.А. Анализ возможности применения существующих электрических вращающихся соединителей для измерения термо-эдс резания // В сборнике: Нефть и газ Западной Сибири. материалы Международной научно-технической конференции, посвященной 55-летию Тюменского государственного нефтегазового университета / 2011. С. 24-28. Zolotukhin IS, Efimovich IA. Analysis of the possibility of using existing electric rotating connectors for measuring thermo-EMF cutting. Proceedings of the International Scientific and Technical Conference dedicated to the 55th anniversary of the Tyumen State Oil and Gas University: Oil and Gas of Western Siberia. 2011. p. 24-28. Правоверов Н.Л. и др. Биметаллический металлокерамический материал для электрических контактов / Патент на изобретение SU 1415970 A1 от 26.06.1984, Заявка № 3755904/07 от 20.04.1995. Pravoverov NL. RF Patent for invention No. SU 1415970 A1 Bimetallic metal-ceramic material for electrical contacts. 1984 Jun 26. Горицкий Ю.А., Гаврилов К.В., Исмаилова Ю.С., Шевченко О.В. Марковская модель изменения шероховатых поверхностей при механическом взаимодействии // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. 2017. № 5. С. 101-110. Goritsky YuA, Gavrilov KV, Ismailova YuS, Shevchenko OV. The Markov model of alteration of rough surfaces during their mechanical interaction. VestnikMEI. 2017;5:101-110. Ганнем М.Ю., Карремм С.А., Дудар А.М., Хейдж К. Электрическая соединительная система (варианты) и уплотнительная прокладка электрического соединителя // Патент на изобретение RU 2669325 C1, 10.10.2018. Заявка № 2016124539 от 21.06.2016. Ghanem MYu, Karremm SA, Dudar AM, Hage K. RF Patent for invention No. RU 2669325 C1 Electrical connection system (options) and sealing gasket of an electrical connector. 2018 Oct 10. Мироченко В.И. Способ изготовления электрического соединения и электрический соединитель. Патент на изобретение RU 2204874 C2, 20.05.2003. Заявка № 2001111477/09 от 27.04.2001. Mirochenko VI. RF Patent for invention No. RU 2204874 C2 Method of manufacturing an electrical connection and an electrical connector. 2003 May 20.