Contacto eléctrico de tungsteno

de cobrepara disyuntores

Descripción
Nuestros materiales de tungsteno-cobre (WCu) combinan la excelente resistencia a altas temperaturas del tungsteno con la elevada conductividad eléctrica y térmica del cobre. El tungsteno-cobre es ideal para contactos sometidos a erosión por arco en equipos de conmutación aislados por gas o por aire, así como en interruptores de generador de media y alta tensión. En la cámara de conmutación, los contactos WCu soportan cargas mecánicas y térmicas extremas; durante el arco eléctrico la temperatura puede alcanzar ≥ 20 000 K.

Ventajas generales

• Excelente resistencia a la erosión por arco
• Excepcional conductividad eléctrica
• Alta resistencia mecánica
• Buena resiliencia
• Buena conductividad térmica
• Bajo coeficiente de expansión térmica

Propiedades y fabricación
Empleamos frittado activado con Ni para el WCu con el fin de minimizar la propensión a fisuras manteniendo una elevada conductividad eléctrica. La proporción tungsteno/cobre y el tamaño de grano del tungsteno se ajustan según la tensión y la intensidad de conmutación y la resistencia a la erosión por arco requerida. Las composiciones típicas de tungsteno están entre aproximadamente el 60 % y el 90 % en peso según la aplicación y criterios económicos. Las tasas más bajas de erosión por arco se alcanzan alrededor del 80 % de tungsteno en peso. La elección del tamaño de grano (grueso, medio, fino) influye de forma distinta en el comportamiento de erosión según el papel de cátodo (C) o ánodo (A) en atmósferas de SF6 o aire.

Sistemas listos para instalar y servicios
Entregamos sistemas de contactos WCu listos para instalar que reducen el tiempo de montaje. Los servicios incluyen frittado coste-eficiente, relleno, mecanizado, unión, recubrimiento y ensamblaje final. Nuestro equipo de ingeniería apoya el diseño de contactos (FEM/CAD) para optimizar la capacidad de corte/conexión y maximizar la vida útil.

Notas sobre erosión por arco y microestructura
Para optimizar el rendimiento frente a la erosión por arco, equilibramos la proporción de tungsteno y el tamaño de grano. La selección se realiza para ajustarse a las solicitaciones eléctricas y mecánicas (tensión/corriente/atmósfera) de la aplicación, asegurando una erosión mínima al tiempo que se mantiene la conductividad y la integridad mecánica.

Propiedades típicas / tabla de datos
Material | CG15 (A15Ni) | CG20 (A20Ni) | MG20 (A20NiF) | FG20 | CG25 | CG30 (A30Ni)
W (% en peso) | 85 | 80 | 80 | 80 | 75 | 70
Cu (% en peso) | 15 | 20 | 20 | 20 | 25 | 30
Aditivos de aleación (% en peso) | ≤ 1,0 | ≤ 1,0 | ≤ 1,0 | ≤ 1,0 | ≤ 1,0 | ≤ 1,0
Tamaño de grano (µm)* | hasta 50 | hasta 50 | 20 - 25 | 4 - 8 | hasta 50 | hasta 50
Densidad (g/cm³) | 15,7 | 15,2 | 15,2 | 15,2 | 14,5 | 14,0
Dureza (HV30) | 205 | 200 | 190 | 220 | 190 | 135
Resistencia a compresión (N/mm²) | 250 | 200 | 240 | 300 | 160 | 60
Conductividad eléctrica (m/Ωmm²) | 14 | 16 | 16 | 16 | 19 | 22

Notas técnicas adicionales
CG = Coarse grain; MG = Medium grain; FG = Fine grain; VFG = Vacuum fine grain.

caractéristiques / especificaciones técnicas

• Composición típica de tungsteno: 60–90 wt% (optimizado ≈ 80 wt% para erosión mínima)
• Contenido de cobre correspondiente al tungsteno (p. ej. CG15: W 85 % / Cu 15 %)
• Aditivos de aleación: ≤ 1,0 % en peso (típ.)
• Tamaños de grano disponibles: grueso, medio, fino (rangos de µm en la tabla)
• Rango de densidad: aprox. 14,0–15,7 g/cm³ según composición
• Rango de dureza (HV30): aprox. 135–220 según la variante
• Rango de resistencia a compresión: aprox. 60–300 N/mm² según la variante
• Rango de conductividad eléctrica: aprox. 14–22 m/Ωmm² según la composición
• Fabricación: frittado activado con Ni, relleno, mecanizado, unión, recubrimiento y ensamblaje de contactos listos para instalar
• Soporte de diseño: análisis FEM/CAD para optimizar geometría y comportamiento termo-mecánico