Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) ( 60 ) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (60)

pax, меньшая теплостойкость; в) изменение размеров при поглощении влаги; г) большой температурный коэффициент линейного расширения; д) ухудшение свойств при действии ультрафиолетового излучения, склонность к воспламенению.

Рнс. П. 1.2 позволяет сравнить свойства пластмасс с металлами и их сплавами. По табл. П. 1.3 можно выбрать пластмассы для формования.

Таблица П. 1.3

Способ изготовления

S i£

<

<

<

=а о X

«

о ю о.

а с о

а ь о я

§ •

§

о га р С О

<ч 2 <ч

Литье под давле-

нием

Горячее формо-

вание

Выдувное формо-

вание

Прессование в

формах

Литьевое прес-

сование

Разливка

Примечание. +-более часто используемые.

-применяемые материалы, -f Н-материалы, наи-

Далее рассматривают возможность применения черных, затем цветных и в заключение - благородных металлов. На этом этапе, как правило, возникают противоречия, так как номенклатура материалов разнообразна и на первый взгляд можно использовать несколько типов материалов для рассматриваемых условий. Такая ситуация складывается в том случае, когда не тщательно проработаны предыдущие пункты и не конкретизированы требования к выбираемому материалу.

Приведем пример принятия решения по выбору материала для экрана эталонной высокочастотной катушки индуктивности. Первый вариант, который может возникнуть,- это использование для экрана мягкого алюминиевого сплава. Однако, учитывая влияние алюминиевого экрана на параметры катушки (при таком экранировании добротность, индуктивность и температурная стабильность индуктивности катушки уменьшаются тем больше, чем меньше диаметр экрана), приходим к выводу о том, что достижение высокой стабильности будет сопровождаться увеличением габаритных размеров экрана. Кроме того, для уменьшения температурного коэффициента индуктивности необходимо обеспечить постоянство коэффициента связи между катушкой и экраном, который зависит от температурных коэффициентов линейного расширения материалов экрана и каркаса катушки. Если этн коэффициенты равны, то возможно дополнительное увеличение стабильности прн прочих равных условиях. Но каркасы катушек выполняют из пластмасс или керамики, а экран (по принятому решению) - из алюминиевого сплава. Напрашивается вывод: либо каркас следует создать из этого сплава, либо экран сделать из керамики.

Рассмотрим первое предположение. При выполнении каркаса из немагнитного материала произойдет следующее: увеличатся потери в каркасе, а следовательно, уменьшится добротность катушки; исчезнет возможность подстройки индуктивности катушки путем использования в ее конструкции немагнитного сердечника; возрастет ее масса; возможен разрыв обмотки при повышении температуры ок-



Стемо ik Фарфор щ Термопласты Реактопластытяшяш

W 10 W" 10" w w" Удельное зпектрическое сапротид-пение, Ом-см

Щ mm

щшивлйтет

Фарфор I

> Термопласты

) Реактпопласть/


О Ш 800 то 1500 PpoSuBHoe напрягкение, кВ/см


Черные металлы \U,BemHbie металл ыш Термопласты Щ Реактопласты

О 500 WOO 1500

Предел прочности прираствмении Н/мм-

Чугун Остальные

шЧерные металлы\ {Цветные металлыi Термопласты Реактопласты

1000

Модуль упругости, 10 И/i-.

1500 то

Нержавеющая сталь (jm Черные мешаллы}шшяшшж

Цветные металлы

п Термопласты

Реактопласты 1 I

-Z73 О 500 1000

Предельная рабочая температура, °С

Черные металлы

[{детные металлы { AL сплаВы

ш Пласт массы

О 100 200 500

УВепьная теппапрадоднасть Вт/(м-граВ)

Черные металлы , I I I I I щбетные металлы

Реактопласты

Термопласты


У в В Платность, г/см

Углеродистая сталь Черные металлы цветные металлы Термопласты

I Реактопласты

10 о

50 75 100 Коэффициент линейного расширения-10°°С

Рис. П. 1.2. Диаграммы сравнения свойств металлов и пластасс



Материал

Сварк

Райка

Адгезионные соединения

>и о со

ttJ 53 D, а:

>> Ч

£

g » U с

ее а о т о с

Чугун

Углеродистая сталь

Нержавеющая сталь

Алюминий

Медь

Термопласты

Реактопласты

Керамика

Стекло

Ткань

Соединение металлов с

различными коэффициен-

тами линейного расшире-

Соединение металлов с

неметаллами

Соединение неодинако-

вых неметаллов

Соединение материалов

различной толщины

Примечание. I - широко применяется; -j-рекомендуется; X - редко применяется; / - использование затруднительно;--не применяется.

ружающей среды, так как температурный коэффициент линейного расширения материала обмотки (медь) более чем в два раза меньше аналогичного коэффициента алюминиевого сплава и т. д.

Выбираем второй вариант - выполняем экран из установочной керамики. Стабильность катушки может быть обеспечена, но так как керамика является диэлектриком то керамический стакан не обеспечит экранирования катушки. Возникает необходимость металлизации керамики. Для этого нужно выбрать металл, который обладает высокой э.чектропроводностью и хорошо соединяется с керамикой. Выбрать способ соединения материалов можно с учетом табл. П. 1.4.

Принимаем окончательное решение - изготовить экран в виде полого керамического цилиндра, наружная поверхность которого металлизирована серебром методом вжигания с последующим гальваническим наращиванием подслоя меди и слоя серебра.

Таким образом, отдав предпочтение температурной стабильности индуктивности эталонной катушки, роиграли в массе, габаритных размерах, технологичности, стоимости и других параметрах.

Уточнение материала согласно принятому решению производят п том случае, когда нужен более тщательный анализ свойств выбранной группы материалов. Решить этот вопрос можно путем построения матрицы уточнения материала (табл. П. 1.5).

Построим матрицу уточнения материала для корпуса акустоэлектронного фильтра. В верхней части матрицы перечисляют основные требуемые свойства материала для корпуса и в соответствии с их значимостью присваивают весовой



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) ( 60 ) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68)