连接器金属材料性能解释及其对连接器的影响

连接器金属材料性能解释及其对连接器的影响 要出符合功能要求的连接器，选材非常重要，而选材的基础是要非常了解材料的性能，下面就连接器金属材料性能名词进行解释，希望对大家有所帮助。一、化学成分连接器所用金属材料一般为合金材料，很少用到单一金属材料，合金顾名思义就是有多种金属合成的物质，表明它有多种化学元素组成，比如：磷青铜：由铜Cu，锡Sn，磷P，铁Fe，铅Pb，锌Zn等组成，主要成分是铜。黄铜：由铜Cu，铁Fe，铅Pb，锌Zn等组成，主要成分是铜。不锈钢：由铁Fe，铬Cr，镍Ni，碳C，硅Si，锰Mn，磷P，硫S，铝Al，钴Co，主要成分是铁。二、物理特性1. 比重（specific gravity）／密度（density）比重是一单位容积物质和同一单位水的相对密度，没有单位。而密度是指某物质的质量和其体积的比值，单位是g／cm3。从表面上看，它们的数值都比较接近。在本质上，它们确实也是相互联系的。物体的密度决定了物体的比重，物体的比重是物体密度的特定体现。但它们之间是不同的。物体的密度，反映的是物体内在的特性，是单位体积物体的质量。而物体的质量是确定的。 物体的比重，反映的是单位体积物体的重量。物体的重量是因物体受到重力而产生的，是会发生变化的。2. 弹性系数（modulus of elasticity）又称杨氏系数，单位N / m2。定义为理想材料在小形变时应力与相应的应变之比 。它是一个材料常数，表征材料抵抗弹性变形的能力，其数值大小反映该材料弹性变形的难易程度。弹性系数对连接器的影响：如果连接器端子要求位移形变小，下压行程有限且要求良好接触，此时需选择弹性系数高的材料。 3. 导电率（electrical conductivity）IACS导电率是物质传送电流的能力，是电阻率的倒数 。以温度 20℃的环境，于导体维持单位电位梯度时，流过单位面积的电流，单位S/m。如:铜59.6 × 10^6（S·m-1）/ 0.596 x 10^6 / cmΩ，我们经常以纯铜导电率100 %IACS作基准，172.41 / 阻抗resistivity = % IACS 。导电率对连接器的影响：如果连接器要求较低的接触电阻，那么就要选择导电率相对高的材料。 4. 热膨胀系数（Coefficient of thermal expansion）是指物质在热胀冷缩效应作用之下，几何特性随着温度的变化而变化的规律系数。实际应用中，有两种主要的热膨胀系数，分别是：线性热膨胀系数和体积热膨胀系数。大多数情况下，此系数为正值，也就是说温度升高体积扩大。5. 热传导系数（Thermal conductivity）反应物质的热传导能力，按傅里叶定律，其定义为单位温度梯度（在1m长度内温度降低1K）在单位时间内经单位导热面所传递的热量。单位为W/(m.k)。数值越大表示传热越快。与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。热传导系数高的材料受热快相反散热也快，但温升低。温度快速爬升不是连接器使用时所想要的结果。铜合金是热传导系数较高的金属材料，所以用于高温环境下的连接器，特别要注意材料的这一参数。三、机械特性（Mechanical Properties）1. 屈服强度（Yield Strength）又称为降服强度 ，是材料屈服的临界应力值。 当应力超过弹性极限后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度 。所谓屈服，是指达到一定的变形应力之后，金属开始从弹性状态非均匀的向弹-塑性状态过度，它标志着宏观塑性变形的开始。 屈服强度对连接器影响：选择越高屈服强度的金属材料，端子的正向力越大。 2. 抗拉强度（Tensile Strength）当材料屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，材料抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。材料受拉断裂前的最大应力值（b点对应值）称为强度极限或抗拉强度。 3. 伸长率（Elongation Percent）指金属材料受外力（拉力）作用断裂时，伸长的长度与原来长度的百分比。4. 硬度（Hardness）材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。固体对外界物体入侵的局部抵抗能力，是比较各种材料软硬的指针。因连接器所有金属材料极薄，以维氏硬度（HV）测量。维氏硬度（HV） 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值（HV）。 硬度是连接器选材的一个重要参数。 5. R/T比所谓R（radius）指折弯的内径，T（thickness）指材料的厚度。如果想要成型出来的产品内径越小，则必须选择R/T比越小的材料。理论上来说，如果R/T比等于零，即表示此材料的折弯表现极优，即使折弯的内R=0，也不会产生裂痕（如下图），但一般材料材质证明或特性表所显示的都是90度折弯的数据，很少会显示180度的折弯数据。当然，我们是希望R/T比越小越好，这对产品的微型化还是个好处。 金属材料以上的特性参数对人员进行连接器设计选材时非常重要，特别是要选择一款性价比比较好的材料，这需要非常专业的材料知识，及时了解金属材料新产品的问世和金属材料的发展趋势。正规、专业的金属材料厂商（如铠蔚）提供的材质证明（物性表），一般都具有以上所述的参数。还有在costdown产品单价需更换低价位的材料或更换原材料厂商时，首先要对比之前所用材料的物性参数，然后再进行打样测试验证。