Облегчим жизнь контакта

Л. Намер

В современном процессоре больше миллиарда транзисторов. Если бы не микросхемы, в такой вещи было бы несколько миллиардов контактов. И где они теперь? Так что техника понемногу от контактов избавляется. Но это от постоянных контактов, а есть еще такие, которые должны замыкаться и размыкаться, мы о них писали (см. «Химию и жизнь», 2008, 10). От некоторых из них технике тоже удается избавиться, но в мощной энергетике без них не обойтись. Причем это не та штучка на стене, в которую вы тычете пальцем, входя в комнату (или которая сама знает, что вы вошли), а устройство высотой в несколько метров, и когда оно срабатывает, то загорается метровая дуга и грохот окрест…

Если по контакту течет ток, он нагревается, потому что площадь «истинного контакта», то есть та, по которой проводники действительно касаются и по которой течет ток, — это лишь часть всего размера контактных площадок. Поэтому контакты часто делают так, чтобы при нажатии они «прыгали» навстречу друг другу, стукались и прижимались по большей площади (нажмите тихонечко на мышь и прислушайтесь). Нагрев пропорционален квадрату тока, а в некоторых случаях (например, при коммутации электродвигателей и конденсаторов и при коротком замыкании) ток возрастает ненадолго, но многократно, и этого хватает для того, чтобы контакты плавились, сваривались и выходили из строя.

Странный способ увеличить стойкость контактов к таким надругательствам предложили авторы работы А.М.Чалый, В.А. Дмитриев, М.А.Павлейно, О.М.Павлейно и М.С.Сафонов (Санкт-Петербургский государственный университет). Прежде чем подать на контакт большой и опасный импульс тока, они пропускали предварительный импульс, который его разогревал! Оказалось, что при этом контакт способен без катастрофического разогрева переносить последующий, причем существенно больший импульс тока. Для достижения этого эффекта предварительный импульс должен нагревать контакт до температуры размягчения, при которой происходит более плотное прилегание контактов друг к другу. То есть возрастает площадь «истинного контакта», и последующий разогрев поэтому уменьшается.



(ЖТФ, 2019, № 4) 



Разные разности
Долгожители обязаны вирусам
Почему при прочих равных условиях одни доживают до ста лет, а другие — нет? Исследователи из Копенгагенского университета решили поискать ответ на этот вопрос в кишечнике долгожителей, а точнее — в том гигантском сообществе бактерий, которы...
Сердце требует движения
Огромное количество исследователей во всем мире изучает сердечно-сосудистые заболевания и пытается найти универсальное решение. И на самом деле все они сходятся в одном: универсальное решение есть, и это — движение.
Фантастический телескоп
Два года назад NASA запустило в космос уникальную инфракрасную обсерваторию, до сей поры невиданную — телескоп Джеймс Уэбб. Мы уже рассказывали об этом, но не грех и повторить, потому что это настоящее рукотворное чудо.
Петух в зеркале
Есть ли окно, которое позволит нам заглянуть в разум животного? Да, есть! Это — зеркало. Ученые используют специальные тесты с зеркалом, которые называются «зеркальное самоузнавание». Вообще-то есть сомнение в их универсальности и недавно появил...