Фольга СрМ50: серебряно-медный сплав для высокочастотных и вакуумных систем
Фольга СрМ50 — тонколистовой полуфабрикат из серебряно-медного сплава М50 (50 % Ag, 50 % Cu), выпускаемый по ГОСТ 6836-2002. Сплав сочетает теплопроводность и электропроводность, близкие к чистому серебру, с повышенной по сравнению с ним прочностью и жаропрочностью. Фольга поставляется в мягком (М), полутвёрдом (ПТ) и твёрдом (Т) состояниях, толщиной от 0,02 до 0,5 мм, шириной до 200 мм. Ключевое преимущество перед чистым серебром — снижение стоимости при сохранении контактных свойств и стойкости к электромиграции в условиях повышенных температур.
Технические характеристики и состояние поставки
Сплав М50 относится к системе Ag–Cu эвтектического типа с температурой плавления 779 C. Фольга проходит холодную прокатку с промежуточными отжигами, что обеспечивает равноосную мелкозернистую структуру и стабильные механические свойства по толщине рулона. Удельное электрическое сопротивление мягкой фольги — 0,021–0,023 Оммм/м, теплопроводность — 360–380 Вт/(мК). Плотность — 10,2 г/см.
| Параметр | Мягкая (М) | Полутвёрдая (ПТ) | Твёрдая (Т) | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Толщина, мм | 0,02–0,5 | 0,03–0,5 | 0,05–0,5 | ГОСТ 6507 |
| Предел прочности, МПа | 200–260 | 280–360 | 380–480 | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение, % | 30 | 10–20 | 2–6 | ГОСТ 1497 |
| Твёрдость HV | 60–80 | 90–110 | 120–150 | ГОСТ 2999 |
| Удельное сопротивление, Оммм/м | 0,021–0,022 | 0,022–0,023 | 0,023–0,024 | ГОСТ 7229 |
Области применения
Фольга СрМ50 востребована там, где требуется сочетание высокой электропроводности, теплопроводности и стойкости к термоциклированию при ограниченном бюджете по сравнению с чистым серебром:
- Коммутационные элементы вакуумных выключателей и контакторов на 6–35 кВ — вкладыши дугогасительных камер.
- Токосъёмные пластины и шины в установках индукционного нагрева, работающих на частотах 50–440 кГц.
- Экранирующие прокладки в СВЧ-трактах и волноводных сборках радиолокационных станций.
- Токоподводы к нагревателям вакуумных печей сопротивления с рабочими температурами до 600 C.
- Диффузионные прослойки при пайке керамических вакуумных камер с металлическими фланцами.
- Контакты слаботочной релейной аппаратуры и разъёмов с повышенными требованиями к переходному сопротивлению.
Технологичность и условия эксплуатации
Мягкая фольга СрМ50 допускает штамповку, гибку с радиусом от 1,5 толщины и вырубку без образования микротрещин. Твёрдая фольга применяется в пружинных контактных элементах, где требуется упругая деформация без остаточной ползучести. Сплав устойчив к окислению на воздухе до 200 C; выше этой температуры требуется защитная атмосфера или вакуум. При пайке рекомендуется использовать припои ПСрОС-58-2 или ПСр-72 с флюсами на основе канифоли; сплав склонен к образованию эвтектики при температуре 779 C, что учитывается при выборе режимов сварки.
Фольга поставляется в рулонах массой до 5 кг, намотанных на алюминиевые или стальные гильзы, с межслойными прокладками из бумаги или полиэтилена. Условия хранения — отапливаемые склады при относительной влажности не выше 70 %; при длительном хранении поверхность может тускнеть, что не влияет на объёмные свойства, но требует травления перед пайкой в ответственных узлах.
Вопросы и ответы
Чем фольга СрМ50 отличается от фольги из чистого серебра?
Сплав М50 содержит 50 % меди, что снижает стоимость примерно на 35–40 % при сохранении электропроводности на уровне 90–95 % от серебра. Прочность и жаропрочность выше, чем у чистого серебра, но коррозионная стойкость в серосодержащих средах ниже.
Какая максимальная рабочая температура фольги СрМ50?
В вакууме или инертной среде — до 600 C без потери механических свойств. На воздухе без защитной атмосферы — не выше 200 C из-за интенсивного окисления меди.
Поставляется ли фольга СрМ50 с нормированной твёрдостью?
Да, ГОСТ 6836-2002 предусматривает состояния М, ПТ и Т с нормированными значениями предела прочности и относительного удлинения. Твёрдость HV контролируется по согласованию с потребителем.
Применяется ли СрМ50 в криогенной технике?
Да, сплав сохраняет пластичность до –196 C и используется в токоподводах криогенных установок и сверхпроводящих магнитных систем, где требуется низкое тепловое сопротивление контакта.
