双金属片材料
碟片元件用热双金属材料国产化的研究
碟片元件用热双金属材料国产化的研究作者：孙华民来源：《中国科技纵横》2020年第02期摘要：热双金属是一种应用非常广泛的复合材料，热双金属碟片主要用于温度控制和过载保护等场合，长期以来，高精度的碟片用双金属材料主要依靠进口，为了供应链安全和降低成本，本文对国产热双金属材料进行了研究，通过一致性试验和寿命试验，发现国产热双金属的质量达到或超过了进口同类产品。
关键词：热双金属;碟片;研究中图分类号：TM503 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）02-0066-020 引言热双金属是由二层或二层以上具有不同热膨胀系数的金属或合金所组成的一种复合材料，当温度变化时，其曲率半径发生相应的变化，自动地将热能转变成机械能。
由于其结构简单、动作可靠、价格低廉，因此广泛应用于与各种温度有关的控制器、保护器、以及温度指示和温度补偿等装置中，由于贸易摩擦及保证供应链安全，有必要对双金属材料国产化，但热双金属材料是关键材料，国产化之前必须进行相关试验。
1 热双金属的工作原理及分类1.1热双金属的结构及工作原理热双金属一般由二层或二层以上的组元层构成。
组元层材料可以分为主动层、被动层和中间层。
其中线膨胀系数较大的组元层称为主动层，线膨胀系数较小的组元层称为被动层。
中间层又称为分流层，它位于主动层与被动层之间，用来调节热双金属材料的电阻率。
主动层材料一般为Ni22Cr3Fe等合金，被动层一般为FeNi36等合金。
如果把它们复合在一起，当温度升高时，由于它们的膨胀系数不同，主动层在热应力作用下被压缩，被动层被拉伸，热应力产生的弯矩，使热双金属片弯曲。
1.2分类热双金属一般按照它的使用特性，适用范围及使用条件可大致分为以下几类：（1）通用型：这类热双金属有较大的比弯曲值和机械强度，适用于一般性用途，如SUMSION140-80，SUMSION155-78等。
（2）高温型：这类热双金属线性温度范围宽，高温强度大，抗氧化性良好，可使用在400℃以上的温度，如SUMSIONl00-70，SUMSION57-78。
双金属片说明
双金属片
双金属片是由二种或多种具有合适性能的金属或其它材料所组成的一种复合材料。
双金属片的特性主要包括：
1.具有合适的热膨胀系数：双金属片的热膨胀系数应该与被连接的部件的热膨胀系数相近，以确保连接的可靠性。
2.具有高强度和良好的导电性能：双金属片应具有足够的强度，以承受连接处的机械应力和电应力。
此外，双金属片应具有良好的导电性能，以便连接到电路中。
3.具有良好的导热性能：双金属片应具有良好的导热性能，以便在连接处产生热量时，能够有效地传递热量。
4.具有良好的耐腐蚀性能：双金属片应具有良好的耐腐蚀性能，以抵御介质、气体和化学物质等对双金属片的腐蚀。
5.具有良好的加工性能：双金属片应具有良好的加工性能，以便于加工和装配。
6.热膨胀系数：双金属片中的各组元层的热膨胀系数不同，当温度变化时，这种复合材料的热膨胀量也会发生变化，从而实现自动补偿。
7.弹性：双金属片具有一定的弹性，能够补偿温度变化引起的形变。
8.机械强度：双金属片具有一定的机械强度，能够承受一定的负荷。
9.耐磨损：双金属片表面经过特殊处理，可以增强其耐磨损性能。
10.温度稳定性：双金属片具有良好的温度稳定性，能够在较宽的温度范围内保持稳定的形状和尺寸。
11.耐腐蚀性：双金属片耐腐蚀性较好，能够在酸、碱、盐等环境中长期使用。
12.导电性：双金属片可以作为导电材料，用于制造电器设备。
13.磁性：双金属片可以作为磁性材料，用于制造电器设备中的磁路。
以上是双金属片的主要特性，双金属片是一种重要的连接材料，其在各个领域的应用非常广泛，电器、机械、汽车等领域。
双金属片温度传感器的工作原理
双金属片温度传感器的工作原理1. 什么是双金属片？说到温度传感器，大家可能会想起那些千奇百怪的造型，有的像刚刚洗过的菜，有的像头戴草帽的农民，真是让人哭笑不得！不过，今天我们聊的主角是双金属片温度传感器。
顾名思义，它就是由两种不同金属片组合而成的“兄弟”。
想象一下，两个性格迥异的朋友一起做事，一个热情奔放，另一个则稳重冷静，结果当然是相得益彰啦！1.1 双金属片如何工作？当温度升高时，那个激情四溢的金属就像被点燃了一样，热得快，变形的速度也快。
而另一个金属可能就相对“稳重”些，变化比较慢。
两个片子在温度起伏中各自“较劲”，结果就是，它们会产生弯曲的动作，就像两个人在争抢零食时拉扯着，最后一个稳的或许就赢了。
这么说吧，这弯曲的动作就像是一个信号，告诉我们“嘿，温度在变化哦！”所以，双金属片实际上就像是一个温度的“哨兵”，随时准备为我们发出警报。
1.2 双金属片的材料那么，双金属片都是用什么材料做的呢？它们通常是由常见的金属，比如铜、铁、铝等，这些金属可是“家喻户晓”的角色，在我们日常生活中随处可见，就像大街小巷的熟面孔。
不过，你以为这些金属随便搭配就行了吗？当然不是！不同的金属有不同的热膨胀系数，它们的“矛盾关系”可是要经过精心的挑选和设计，才能实现最佳效果。
2. 双金属片的应用说到应用，双金属片可不是闷着头干事的“宅男”。
它可是走南闯北，回头率爆表的角色呢！那么，这家伙都能用在哪些地方呢？2.1 家用电器从家庭厨房到加热器具，双金属片简直是个多面手！比如说，我们家里那个老旧的热水器，开关一打开，它就马上开始工作，热水生生不息！这背后其实离不开双金属片的辛勤付出。
它会根据水温自动调节，真是个聪明的“小管家”。
2.2 工业设备再说说工业设备，双金属片在这里也是常客。
在一些大型机器上，它被用来监控温度，保证一切运行如常。
就像大汗淋漓的运动员，突然喝上一口美味的冰水，机器一旦过热，双金属片就像一个“老司机”一样，迅速提醒我们“快停下休息吧！”确保设备不被热量压垮。
“双金属mof”资料汇整
“双金属mof”资料汇整目录一、双金属MOF及其复合材料活化过硫酸盐去除有机污染物的研究二、CoCu双金属MOF纳米片的合成及电催化析氧反应研究三、双金属MOF的改性及其电解水析氧性能研究四、双金属MOF及其复合材料活化过硫酸盐去除有机污染物的研究五、CoFe双金属MOF基复合材料及其衍生物催化性能研究双金属MOF及其复合材料活化过硫酸盐去除有机污染物的研究随着工业化的快速发展，水体中的有机污染物问题日益严重，开发高效、环保的净化技术成为当前的研究重点。
双金属MOF及其复合材料在活化过硫酸盐过程中展现出良好的去除有机污染物的潜力，为解决这一问题提供了新的思路。
双金属MOF，即金属有机框架，是一种由金属离子或团簇与有机配体通过配位键合成的多孔晶体材料。
由于其高度可调的孔径和结构，MOF在气体分离、催化、传感和污水处理等领域有广泛的应用。
本文主要探讨了双金属MOF及其复合材料在活化过硫酸盐过程中对有机污染物的去除效果。
在实验中，我们首先合成了一系列双金属MOF，包括M-MOF-74（M=Co, Ni, Zn）、Cu-BTC、Zn-MOF-74等。
然后，我们将这些MOF与过硫酸盐（PS）一起置于含有有机污染物的模拟水样中。
通过监测水样中有机污染物的浓度变化，我们发现这些双金属MOF在活化过硫酸盐过程中能有效去除水中的有机污染物。
研究发现，这些双金属MOF的活化过硫酸盐过程主要依赖于其金属离子与过硫酸盐的相互作用，以及MOF的多孔结构和大的比表面积所带来的高反应活性。
我们还发现复合材料的应用能进一步提高有机污染物的去除效率。
例如，当我们将Cu-BTC MOF与石墨烯或碳纳米管等材料复合时，其去除有机污染物的效果明显优于单一的Cu-BTC MOF。
尽管双金属MOF及其复合材料在活化过硫酸盐去除有机污染物方面显示出良好的应用前景，但目前的研究仍存在一些挑战。
例如，如何提高这些材料的稳定性和循环使用性能，以及如何优化其合成方法以降低成本等。
热电开关
1
4.2.1 双金属片式热电开关
1.双金属片的构成及其弯曲特性 1.双金属片的构成及其弯曲特性
双金属片式热电开关（温控开关）的双金属片 双金属片式热电开关（温控开关） 是由两种膨胀系数不同的金属片轧制或锻压在 一起而成。 一起而成。 双金属片在常温时是平直的，但受热后，膨胀 双金属片在常温时是平直的，但受热后， 系数大的金属片伸长较多， 系数大的金属片伸长较多，而膨胀系数小的金 属片伸长较少， 属片伸长较少，双金属片向膨胀系数小的一面 弯曲变形，如图4.7所示。 4.7所示 弯曲变形，如图4.7所示。 温度越高，弯曲越大，当温度下降时，双金属 温度越高，弯曲越大，当温度下降时， 片又逐渐回弹，直至常温时又恢复原平直状态。 片又逐渐回弹，直至常温时又恢复原平直状态。
U 2 220 2 P= = = 40 ) (W R 1210
U 220 (A I＝ ＝ ＝0 . 18 ) R 1210
15
2
图4.7 双金属片的构成及其弯曲特性
3
D = K (T 2 − T 1) /
h
双金属片的弯曲程度（偏位的大小），可 双金属片的弯曲程度（偏位的大小），可 ）， 参照下列公式算出： 参照下列公式算出：
D = K (T 2 − T 1) /
h
D—偏位的大小；K—双金属片特性常数； 偏位的大小； 双金属片特性常数； T2-T1） 温度变化； （T2-T1）—温度变化；l—双金属片的长 双金属片的厚度。 度；h—双金属片的厚度。 提高灵敏度的方法：使双金属片减薄厚度h 提高灵敏度的方法：使双金属片减薄厚度h 和增加长度l 和增加长度l， 灵敏度为0.01mm/℃ 0.03mm/℃。 0.01mm/℃～ 灵敏度为0.01mm/℃～0.03mm/℃。
家中双金属片原理的应用
家中双金属片原理的应用什么是双金属片双金属片是由两种不同热膨胀系数的金属材料通过冷焊或熔焊的方式粘接在一起形成的复合材料。
由于两种金属的热膨胀系数不同，当双金属片受热或冷却时，两种金属会发生不同程度的膨胀或收缩，从而产生弯曲变形。
这种特性使得双金属片在温度传感器、温度控制器和温度补偿器等领域中得到了广泛应用。
家中双金属片的应用在家庭生活中，双金属片也有一些应用。
以下是一些家中双金属片的应用：1. 温度控制器温度控制器是调节家庭电器设备如电热水壶、电饭煲和电磁炉等温度的重要组件。
双金属片被广泛应用于温度控制器中，用于检测温度并触发温度控制。
当双金属片受到热量的影响时，由于两种金属的热膨胀系数不同，双金属片会发生弯曲变形，通过控制器的机械结构将这种变形转换为电信号，从而实现对设备的温度控制。
2. 温度传感器温度传感器是用于测量环境温度的设备。
在家庭生活中，我们经常会使用温度传感器来监测室内温度，以便调整空调或取暖设备的工作状态。
双金属片能够根据温度变化做出弯曲变形，这种变形可以被温度传感器检测到并转换为电信号。
通过测量电信号的变化，温度传感器可以准确地测量室内温度。
3. 温度补偿器温度补偿器是一种用于调整电子设备工作状态的装置，以保持设备的性能稳定。
在家中的一些电子设备如电视、电脑和音响等，由于温度的变化会影响电子元件的性能，因此需要温度补偿器来维持设备的性能稳定。
双金属片可以用作温度补偿器中的敏感元件，通过监测环境温度的变化并对设备进行调节，从而实现温度补偿的功能。
4. 温度显示器温度显示器是用于显示当前温度的设备。
在家庭生活中，我们常常使用温度显示器来查看室内外的温度，以便做出相应的调整。
双金属片可以作为温度显示器中的敏感元件，通过测量温度对双金属片的影响来显示当前的温度。
结论双金属片的特性使其在家庭生活中得到了广泛应用。
通过其独特的热膨胀性质，双金属片可以用于温度控制器、温度传感器、温度补偿器和温度显示器等家居设备中。
双金属片名词解释__概述说明以及解释
双金属片名词解释概述说明以及解释1. 引言1.1 概述在现代工业和科学领域中，双金属片是一种重要的材料，具有特殊的物理性质和广泛的应用。
它由两种具有不同线性膨胀系数的金属薄片通过高温焊接或压合成一体。
双金属片能够根据环境温度的变化，在热膨胀原理、形状记忆效应原理和力学耦合原理等作用下产生形状和尺寸变化，因此被广泛应用于测量、控制和传感器领域。
1.2 文章结构本文主要围绕双金属片进行详细解释，并探讨其在工程实践中的制备方法和技术发展趋势。
具体而言，文章结构包括以下几个方面：第二部分将对双金属片进行名词解释，并介绍其组成和结构以及应用领域。
这将帮助读者了解双金属片的基本概念和功能。
第三部分将解释双金属片的工作原理。
通过对热膨胀原理、形状记忆效应原理和力学耦合原理的解析，读者将更好地理解双金属片如何实现形状和尺寸变化。
第四部分将介绍双金属片的制备方法，并分析相关技术的发展趋势。
对于制备方法的介绍，我们将着重讨论高温焊接和压合等常用技术。
此外，我们将探究双金属片在未来可能出现的新兴技术和发展趋势，并分享一些实际应用案例。
最后，通过总结以上内容，我们将提出自己对双金属片的观点和看法，并展望其未来在相关领域中的潜力与前景。
1.3 目的本文旨在向读者全面介绍双金属片，并深入探讨其工作原理、制备方法以及技术发展趋势。
通过阅读本文，读者将对双金属片有一个清晰而全面的认识，并了解它在工程实践中的广泛应用和前景。
2. 双金属片名词解释：2.1 定义双金属片：双金属片是由两种不同金属材料通过热处理而组成的复合材料。
这两种金属具有不同的热膨胀系数，在温度变化时会导致双金属片发生弯曲或扭曲的特性。
它们通常通过焊接、滚压、粘结等方法将两种金属材料紧密地连接在一起。
2.2 双金属片的组成和结构：双金属片由两个不同材料的薄板组成，其中一种材料具有较高的热膨胀系数，称为"活性"层；另一种材料具有较低的热膨胀系数，称为"惰性"层。
双金属轧制翅片管 标准
双金属轧制翅片管标准
双金属轧制翅片管是一种广泛应用于工业领域的传热元件，其标准涉及材料、尺寸、形状、性能等多个方面。
首先，从材料角度来看，双金属轧制翅片管主要由两种金属组成，一种是管基材，通常采用钢管或铜管，另一种是表面覆盖材料，通常采用铝或铜等有色金属。
这两种金属的组合使得翅片管具有较高的传热性能和耐腐蚀性能。
其次，在尺寸和形状方面，双金属轧制翅片管的翅片高度、翅片间距、翅片形状等都有一定的标准。
这些标准的制定考虑了传热效果、流体阻力、制造工艺等多个因素。
例如，翅片高度和翅片间距要适当，以确保传热效果和流体阻力在可接受的范围内。
同时，翅片形状的设计也要考虑到制造工艺的可行性。
此外，双金属轧制翅片管的性能标准也是非常重要的。
这包括传热性能、流体阻力、耐腐蚀性能等多个方面。
传热性能是衡量翅片管传热效率的重要指标，流体阻力则会影响到系统的压力损失和能耗。
耐腐蚀性能则是针对不同使用环境的要求，以保证翅片管在使用寿命内的可靠性。
最后，双金属轧制翅片管的制造工艺也有一定的标准。
这包括材料的选取、加工流程、质量检测等多个环节。
制造工艺要考虑到生产效率、制造成本、产品质量等多个因素。
同时，质量检测也是保证产品质量的重要环节，包括外观检测、尺寸检测、性能检测等多个方面。
总之，双金属轧制翅片管的标准涉及到材料、尺寸、形状、性能、制造工艺等多个方面。
这些标准的制定是为了保证翅片管的可靠性、传热效率和经济性，以满足不同工业领域的需求。
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双金属片材料
非带电的导电金属
非带电的导电金属的材料应为铝合金、不锈钢、黄铜、铍青铜或者类似的牢固而不易腐蚀的材料；对铁及钢零件应进行电镀或者采用其他适当的防锈措施。
“GBT 22687-2008 家用和类似用途双金属温度控制器”见5.2.5章节
带电的导电金属
耐腐蚀性、机械强度好、耐瞬间高温
铍青铜热处理简介
铍青铜是一种用途极广的沉淀硬化型合金。
经固溶及时效处理后，强度可达1250-1500MPa。
其热处理特点是：固溶处理后具有良好的塑性，可进行冷加工变形。
但再进行时效处理后，却具有极好的弹性极限，同时硬度、强度也得到提高。
（1）铍青铜的固溶处理
一般固溶处理的加热温度在780±10℃之间，对用作弹性元件的材料，采用760-780℃，主要是防止晶粒粗大影响强度。
固溶处理炉温均匀度应严格控制在±5℃。
固溶热处理工艺见表1。
表1 固溶热处理工艺规范
牌号零件类别加热温度
/℃保温时间
/min 冷却介质
QBe2
QBe1.9
QBe1.7 一般 780±10 t 水（≤35℃）
特殊 780±5 水（≤25℃）
保温时间一般可按下式进行计算：
t=A×B＋D
其中，t－为保温时间，min；
A－保温时间系数，min/mm；
B－有效厚度，mm；
D－保温时间常数，min；
一般弹性零件：A＝（1～2）min/mm，D＝8min；
特殊弹性零件：A＝（1.5～2）min/mm，D＝10min；
装炉是在炉温到设定值时开始装炉，保温时间是从装炉后仪表显示温度到设定值时开始计时，如果装炉量大的话可以适当延长保温时间。
此外，还要注意尽量缩短转移时间（即淬水时从出炉到入水
的时间），否则会影响时效后的力学性能（即硬度）。
薄形材料不得超过3秒,一般零件不超过5秒。
淬火介质一般采用流动的清洁水（无加热的要求），当然形状复杂的零件为了避免变形也可采用油。
铍青铜在空气或氧化性气氛中进行固溶加热处理时，表面会形成氧化膜。
虽然对时效强化后的力学性能影响不大，但会影响其冷加工时工模具的使用寿命。
为避免氧化应在真空炉或氨分解、惰性气体、还原性气氛（如氢气、一氧化碳等）中加热，从而获得光亮的热处理效果。
（2）铍青铜的时效处理
铍青铜的时效温度与Be的含量有关，含Be小于2.1%的合金均宜进行时效处理。
对于Be大于1.7%的合金，最佳时效温度为300～330℃，保温时间1～3小时（根据零件形状及厚度）。
Be低于0.5%的高导电性电极合金，由于溶点升高，最佳时效温度为450～480℃，保温时间1～3小时。
近年来还发展出了双级和多级时效，即先在高温短时时效，而后在低温下长时间保温时效，这样做的优点是性能提高但变形量减小。
为了提高铍青铜时效后的尺寸精度，可采用夹具夹持进行时效，有时还可采用两段分开级时效处理。
铍青铜的时效热处理，一般分为软时效（固溶处理+时效，即AT）和硬时效（硬态+时效，即HT），QBe2.0的软时效工艺为320±10℃×3hr，硬时效为320±10℃×2hr。
铍青铜时效规范见表2。
表2 铍青铜时效工艺规范
合金牌号材料
状态时效
方式直径
mm 时效工艺冷却介质
QBe2
QBe1.9
QBe1.9-0.1
QBe1.7 TF00（固溶态）完全
时效 5～120 320±5℃×3h 空气
TH04
（硬态） 5～10 320±5℃×2h
＞10～25 320±5℃×3h
＞25 320±5℃×3h
QBe0.6-2.5
QBe0.4-1.8
QBe0.3-1.5 TF00 5～120 480±5℃×3h
TH04 5～40 480±5℃×2h
QBe2
QBe1.9
QBe1.9-0.1
QBe1.7 TF00 半时效 - 180～220℃×2～3h
TF00 欠时效 - 260～300℃×2～3h
TH04
TF00 过时效 - 340～380℃×2～3h
TF00 分级时效 - 200～220℃×60～90min
315～325℃×3h
TH04 - 200～220℃×60～90min
310～320℃×2～3h
（3）铍青铜的去应力处理
铍青铜去应力退火温度为150~200℃，保温时间1-1.5小时，可用于消除因金属切削加工、校直处理、冷成形等产生的残余应力，稳定零件在长期使用时的形状及尺寸精度。
时效炉有保护性气氛较好，5%氢的氮保护可促进传热和减少时效后氧化皮的清洗；时效后材料密度会增加，尺寸减少约0.2%的线收缩；时效可以使用夹具防止热处理变形扭曲，盐浴炉可对短时高温时效减少扭曲并缩短周期；时效后某些变形产生的残余应力可以采用150～200℃×2hr加以处理，不会造成硬度损失。
铍青铜时效时，装炉是先装炉，然后送电加热随炉升温，当温度到达设定温度时开始计时，当达到保温时间时断电出炉，将零件置于炉外空冷，最好置于平整的料架台上，而不是随意放置地面。
双金属片突跳式温控器原理应用时间：2010-4-22 11:41:32 来源：深圳市杰铖电子有限公司点击率：1259
电路接通。
结构原理：电吹风、
安裝要領
)
)
图三
图四。