Análisis de varias causas importantes de fractura de junta de transición de cobre-aluminio

Las juntas de transición de cobre-aluminio desempeñan un papel crucial en los sistemas de energía. Sin embargo, los procesos de fabricación actuales aún presentan diversos problemas que permiten que el aire y el agua entren en contacto con la junta provocando reacciones químicas. Esto aumenta la resistencia en un punto determinado, generando más calor cuando la corriente fluye y, con el tiempo, esto puede provocar fracturas y accidentes. A continuación, resumimos varias de las principales causas de fractura de juntas de transición de cobre-aluminio.

Primero, proceso de soldadura: la primera causa común es un problema con el proceso de soldadura. Durante la soldadura, por diversas razones, una gran diferencia de potencial entre el aluminio y el cobre, o una temperatura excesiva, pueden provocar que el aluminio se disuelva. Las sustancias resultantes desestabilizan el rendimiento de la junta de transición de aluminio-cobre, reduciendo su resistencia a la corrosión original y acortando directamente su vida útil, acelerando la fractura.

En segundo lugar, reacción química: el cobre y el aluminio, como metales, reaccionan con la humedad y el dióxido de carbono del aire para formar un electrolito electroquímico, creando una batería de cobre-aluminio. La corrosión electroquímica es más poderosa que la corrosión ordinaria, aumenta la resistencia en la interfaz de aluminio-cobre, provoca calor y oxidación y derrite fácilmente la superficie de contacto.

En tercer lugar, el coeficiente de expansión térmica. El coeficiente de expansión térmica del aluminio es aproximadamente un 36% mayor que el del aluminio. Esto significa que cuando la junta recibe el efecto térmico de una corriente eléctrica, la expansión y contracción, seguida del enfriamiento, crearán espacios que no podrán recuperarse por completo. Estos huecos entrarán en contacto con la humedad y otras sustancias del aire, provocando una reacción de oxidación y formando óxido de aluminio. El óxido de aluminio también tiene una alta resistencia eléctrica, lo que hace que la corriente genere más calor y hace que la unión sea más propensa a la oxidación.

Estas son las tres razones más comunes por las que se rompen las juntas de transición de cobre-aluminio en la vida diaria. Podemos prestar atención a estos aspectos de las juntas de transición de cobre-aluminio para identificar problemas y tomar medidas oportunas.