专利名称：：一种金属复合片的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及一种金属复合片，特别是由具有不同膨胀系数的金属材料组成的用于温控元件的金属复合片。
背景技术：
：传统的金属复合片都是由两片不同的金属材料制成的双金属复合片。双金属复合片被广泛地应用在各种温控保护器件中作为感温元件，如在空气开关、断路器、热继电器及家电中。双金属复合片的原理是利用两片具有不同膨胀系数的金属片固定叠在一起，当环境温度上升或其本身温度上升时，由于膨胀的量不同，双金属复合片就会向膨胀量较小的一侧弯曲，接通触点或触发保护机构动作达到安全保护的目的。此外，有的金属复合片中的还在高膨胀系数金属片与低膨胀系数金属片之间设有铜片层，用于调节金属复合片的整体电阻值。其中的铜片层也相当于高膨胀系数金属。现有的双金属复合片为了提高灵敏度和有尽量大的弯曲度，通常都要求两种金属的膨胀系数相差越大越好，高的通常达到20，低的仅为l。但由于两种金属的膨胀系数相差较大，受热膨胀时，高膨胀面强力扩张对低膨胀侧带来很大的压力，反而影响双金属复合片的变形弯曲及推力。
实用新型内容本实用新型的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种性能稳定的金属复合片。为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是一种金属复合片，所述金属复合片由三片具有不同膨胀系数的金属片按膨胀系数的大小依次固定叠在一起构成。作为本实用新型的进一步设置所述金属复合片中的高、中、低膨胀系数金属片的膨胀系数分别为1820、7.5~8和1~1.2。3作为本实用新型的更进一步设置所述金属复合片中的高膨胀系数金属片与中膨胀系数金属片之间设有铜片层，用于调节金属复合片的整体电阻值。与现有技术相比较，本实用新型的金属复合片由于在两片膨胀系数相差比较大的金属片之间加入一片膨胀系数介于它们之间的金属片，较大地减少了结合面的膨胀系数差异，使其受热形变弯曲时阻力减小，形变过程稳定，推力增加，此外，这种结构在达到相同的性能的情况下还能节省贵金属的消耗，达到降低成本的效果。以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。附图1为本实用新型具体实施例立体结构示意图；附图2为本实用新型具体实施例受热弯曲状态侧视图；附图3为本实用新型设有铜片层的具体实施例侧视具体实施方式如图l、2所示，金属复合片由三片具有不同膨胀系数的金属片按膨胀系数的大小依次固定叠在一起构成，分别为高膨胀系数金属片1、中膨胀系数金属片2和低膨胀系数金属片3，形状通常为长方形，总体积与原有两片式金属复合片相同，根据不同的需要，选择合适的膨胀系数，使得各片金属片受热膨胀而延长的尺寸尽量相互匹配。如图3所示，金属复合片中的高膨胀系数金属片1与中膨胀系数金属片2之间还可以设有铜片层4，用于调节金属复合片的整体电阻值，以适应不同规格的额定工作电流。本具体实施例中，以电气开关中使用的金属复合片为例，其中的高、中、低膨胀系数金属片3的膨胀系数分别为18~20、7.5~8和1~1.2，本具体实施例中取20、8和1。高膨胀系数金属片1和低膨胀系数金属片3均采用铁镍合金，高膨胀系数金属片1中含镍为22%，低膨胀系数金属片3中含镍为36%，中膨胀系数金属片2的厚度为总厚度的20%，采用的材料为无镍不锈钢，镍的总含量为23.6%。而传统金属复合片中的高膨胀系数金属片1含镍量和低膨胀系数金属片3中含镍量分别同样为22%和36%，即镍的总含量为29%，因此本实用新型的三片式金属复合片节省了5.8%的镍，降低了成本，减少了有色金属的消耗。金属复合材料的主要性能为比弯曲(k值)比弯曲k按公式计算K=_^_x_i_式中-k——比弯曲，单位为每摄氏度(tr1)A/——测量温度为L和T2时试样的挠度差(f2-fO，单位为毫米(mm)j^——试样厚度，单位为毫米(mm);L——试样测量长度，单位为毫米(mm);L——测量初始温度，单位为摄氏度(°C);T2——测量终了温度，单位为摄氏度(°C);下面是本实用新型的金属复合片的实验数据，共有两个样品，分别都在中、低温升条件下进行实验。检测材料的样条尺寸为长方形，宽10mm、厚度0.6-1.2mm、长度120m、有效长度lOOmm，按装在固定的支架上，给环境温度升温，使检测样条受热弯曲变形，用巻动千分长尺测示变形距离，再用上述公式计算比弯曲(k值)。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>从上述实验结果可以看到，本实用新型的金属复合片与传统的金属复合片性能相近，符合相关的国家标准，可以替代使用。权利要求1、一种金属复合片，其特征在于所述金属复合片由三片具有不同膨胀系数的金属片按膨胀系数的大小依次固定叠在一起构成。2、根据权利要求l所述的金属复合片，其特征在于所述金属复合片中的高、中、低膨胀系数金属片的膨胀系数分别为1820、7.5~8和卜1.2。3、根据权利要求1或2所述的金属复合片，其特征在于所述金属复合片中的高膨胀系数金属片与中膨胀系数金属片之间设有铜片层。专利摘要本实用新型涉及金属复合片，其特征在于所述金属复合片由三片具有不同膨胀系数的金属片按膨胀系数的大小依次固定叠在一起构成。本实用新型的金属复合片由于在两片膨胀系数相差比较大的金属片之间加入一片膨胀系数介于它们之间的金属片，较大地减少了结合面的膨胀系数差异，使其受热形变弯曲时阻力减小，形变过程稳定，推力增加，此外，这种结构在达到相同的性能的情况下还能节省贵金属的使用，达到降低成本的效果。文档编号B32B15/20GK201371613SQ200920116560公开日2009年12月30日申请日期2009年3月27日优先权日2009年3月27日发明者郑小鹏申请人:郑小鹏