Manganese copper strip is a bimetallic composite material formed by electron beam welding of manganese copper and copper. It has unique resistance stability and excellent conductivity. It is the core material for manufacturing manganese copper shunts of magnetic latching relays. As one of the key components of the magnetic latching relay of the electric mätaren, mangan koppar shunt är direkt relaterad till noggrannheten för elektrisk energimätning och den stabila driften av systemet .
Översikt över mangan kopparremsa
1. Definition
Manganese copper strip is a new functional composite material, which is mainly composed of the resistance precision alloy manganese copper (MnCu) and highly conductive copper (T2 or T3) through an electron beam welding process. This structure combines the precise resistance characteristics of manganese copper and the excellent conductivity of copper. It is widely used in scenarios that require Exakt strömdetekterings- och motståndsvärdeskontroll, särskilt för tillverkning av manganin shunt för elmätare av elektriska mätare magnetiska spärrreläer .
2. Materialkomposition
Mangan kopparskikt (MNCU): ger huvudsakligen stabila och lågtemperaturdriftmotståndskarakteristika;
Kopparskikt (T2/T3): Ger bra konduktivitet och strukturellt stöd .
Tabell: Jämförelse av tekniska parametrar för typisk anpassningsbar koppar Manganin Shunt Motståndslegeringsremsor
| Prestationsindikatorer | 6J13 mangan koppar | 9 F1 mangan koppar | 2 BMN 3-127 | Ansökningsfokus |
| Resistivitet (μω · m) | 0.44-0.47 | 0.40-0.48 | 0.40-0.48 | Mätning av ultrahög precision |
| Motståndstemperaturkoefficient | (× 10⁻⁶/ grad) inom ± 5 | Inom ± 20 | Inom ± 40 | Stabilt i ett brett temperaturområde |
| Termoelektrisk potential till koppar | (μV/ examen) mindre än eller lika med 0,5 | Mindre än eller lika med 2 | Mindre än eller lika med 2 | Låg termisk bruskrets |
| Draghållfasthet (MPA) | Större än eller lika med 440 | Större än eller lika med 390 | Större än eller lika med 440 | Krav på strukturell styrka |
| Driftstemperaturområde (grad) | -60~+150 | 0~80 | 0~70 | Extrema miljöapplikationer |
De fysiska egenskaperna hos Manganin koppar -shuntremsan är mycket speciella: densiteten handlar om 8. 4g/cm³, som är mellan koppar (8 . 9) och nickel (8 . 9); Smältpunkten är cirka 980 grader, den termiska expansionskoefficienten är låg och den visar stabila dimensionella egenskaper när temperaturen ändras8. Dessa egenskaper gör det till ett idealiskt val för precisionsmotståndskomponenter. När det gäller elektrisk prestanda är den typiska resistiviteten hos mangan koppar 0.40-0.48 μω · m, som är högre än ren koppar men extremt stabil; its core advantage lies in its extremely low-temperature coefficient of resistance (high-quality grades can reach within ±5×10⁻⁶/℃), which ensures that the resistance value changes very little under different ambient temperatures9. In addition, the thermoelectric potential of manganese copper to copper is very low (<=2μV/℃), which avoids temperature measurement errors, which is crucial För precisionens strömdetektering.
Elektronstråle svetskompositprocess
1. Processprincip
Elektronstrålsvetsning är en högenergi-strålsvetsningsprocess som uppnår effektiv omedelbar fusion genom att påverka materialytan med en fokuserad höghastighetselektronstråle under vakuumförhållanden . koppar manganin shunt använder denna teknik för att linjärt sammansatt mangan koppar remsa och koppar remsa för att göra dem en .}}}}}
2. Processfördelar
Hög bindningsstyrka: inget mellanlager, ingen delaminering, stark gränssnittsbindning;
Liten termisk påverkan: stabil materialstruktur och kontrollerad termisk deformation;
Högdimensionell noggrannhet: lämplig för högprecisionsstämpeldelar;
Miljövänlig och föroreningsfri: Ren process, inget tillsatt flöde och lödflöde .
Tabell: Jämförelse av nyckelparametrar för elektronstrålsvetsning av mangan koppar shunt
| Processparametrar | Förvärmning | Primärsvetsning | Isoleringssteg | Svetsning | Värmebehandling |
| Spänning (KV) | 110-150 | 110-150 | 110-150 | 110-150 | 110-150 |
| Fokuseringsström (MA) | 20-25 | 20-25 | 20-25 | 20-25 | 35-45 |
| Elektronstrålström (MA) | 3-5 | 3-5 | 3-5 | 3-5 | 3-5 |
| Svetshastighet (mm/s) | 10-15 | 15-20 | 5-10 | 15-20 | 15-20 |
Tekniska parametrar och internationella standarder
1. Teknisk parameter Exempel (MNCU + T2 Composite Tape)
| Punkt | Typiskt värde eller intervall |
| Total tjocklek | 0,2 mm \\ ~ 0,6 mm |
| Sammansatt metod | Ensidig/dubbelsidig mangan kopparkomposit |
| Mellanlagringstjockleksförhållande | Mangan koppar: koppar=1: 1 \\ ~ 1: 4 |
| Breddtolerans | ± 0,05 mm |
| Draghållfasthet (efter komposit) | Större än eller lika med 300 MPa (beroende på kopparsubstratet) |
| Böjradie | Mindre än eller lika med två gånger plattans tjocklek, inga sprickor |
| Ytråhet | Mindre än eller lika med RA 0,8μm |
| Motståndsvärdeavvikelse | Inom ± 1% (beroende på shuntdesignen) |
2. Motsvarande internationella varumärken (med mangan koppar som kärnan)
| Land/region | Varumärke | Standard |
| Kina GB | 6J13, 0 cr20mn80 | GB/T 5233 |
| USA ASTM | Manganin | ASTM B386, B267 |
| Tysk din | Cumn12ni | DIN 43760 |
| Japansk jis | C7200 | Jis H3100 |
Fysisk och elektrisk egendom
1. fysiska egenskaper (mangan kopparskikt)
Densitet: Cirka 8,4 g/cm³;
Linjär expansionskoefficient: 17 × 10⁻⁶/ grad;
Termisk konduktivitet: Cirka 25 W/m · K;
God duktilitet: lämplig för precisionsstämpel och flera böjningar;
Bra svetsning och formbarhet .
2. Elektrisk prestanda
Resistivitet: 0,43 \\ ~ 0,47 μΩ · m (25 grader);
Temperaturkoefficient för motstånd (TCR): ± (10 \\ ~ 30) × 10⁻⁶/k;
Motståndsvärde Stabilitet: Motståndsvärdeavvikelsen är mindre än ± 1% efter långvarig användning;
Långt elektriskt liv: Särskilt lämpligt för långvarig stabil drift i mätmiljön .
Bearbetningsmetoder och ytbehandling
1. stämpel
Mangan koppar shunts är lämpliga för högprecision automatiska stämpeldies . Tillverkningsprocessen måste styra följande viktiga punkter:
Dimensionell noggrannhetskontroll: Toleransen styrs inom ± 0,02 mm;
Sprickfri bildning: Se till att stabiliteten i gränssnittet mellan mangan koppar och koppar;
Stamping Die Life: Använd hårda stål med regelbundet underhåll;
Precisionspositionering: Se till att den elektriska matchningen och installationsnoggrannheten för mangan koppar shunts .
2. ytbehandlingsmetod
Ytbehandling av magnetisk shunt anpassad är avgörande för att förbättra dess elektriska tillförlitlighet och korrosionsbeständighet . Vanliga behandlingsmetoder är följande:
| Behandlingsmetod | Funktionell beskrivning |
| Avfettande + passivering | Ta bort olje- och oxidfilm för att förbättra efterföljande svetsbarhet eller beläggning vidhäftning |
| Elektroplätering av nickel (NI) | Förbättra korrosionsmotståndet och elektrisk kontaktprestanda |
| Lokal elektroplätering av tenn (SN) | Förbättra svetsprestanda och anpassa sig till SMT eller svetsmonteringskrav |
| Laserkodning | Inse Batch Spårbarhet och produktionssekvenshantering |
| Spegelpolering | Förbättra konduktiviteten i kontaktområdet och minska kontaktmotståndet |
Tabell: Vanliga defekter och lösningar för mangan koppar shunt stämpeldelar
| Defekttyp | Orsaka | Påverkan på prestanda | Korrigerande åtgärder |
| Överdriven burrs | Felaktig mögelavstånd eller slitage | Ökat kontaktmotstånd, mätfel | Optimera avstånd och reparera regelbundet formar |
| Dimensionell tolerans | Okompenserat materialåterhämtning | Svår montering, dålig kontakt | Justera böjvinkeln och tillsätt formningsstationer |
| Ytskrapor | Förorening av mögel eller matningssystem | Korrosionsmotståndet minskar | Rengör mögel och använd skyddsfilm |
| Motståndsfluktuation | Ojämn stress i materialet | Minskad mätnoggrannhet | Lägg till lågtemperatur glödgningsprocess |
The heat treatment process is crucial to the performance stability of manganese copper terminals. The stamped terminals need to be annealed at low temperatures (250-300℃for 1-2 hours) to eliminate processing stress and avoid resistance value drift in subsequent use. For military or metrology-grade shunts with high precision requirements, a deformation heat treatment process can be used: annealing at 400-450℃after cold deformation, so that the tensile strength is maintained above 450MPa, while the resistance temperature coefficient is further reduced by 79. The heat treatment process needs to be carried out in an inert gas or vacuum environment to prevent oxidation of the Manganese Copper Stamping surface.

Applikationsfältanalys
1. mangan koppar shunt terminal av elektrisk mätare magnetisk spärrrelä
Stamperingsdelar gjorda av mangan kopparstämpelremsor används huvudsakligen för:
Magnetisk spärr relä mangan kopparterminal: Som en del av reläströmkanalen har den ett stabilt motståndsvärde karakteristik;
Mangan koppar shuntstruktur: exakt shunt ström- och kontrollöppning och stängningsförhållanden;
Aktuell provtagningskontakt: Samarbeta med huvudkontrollchipet för att samla in information om elektrisk energimätning .
2. Nyckelrollen i elektriska energimätningssystem
Aktuell mätreferens: Motståndsvärde Stabilitet bestämmer direkt noggrannheten för elektriska mätdata;
Stark temperaturstabilitet: Anpassa sig till de långsiktiga utomhusoperationskraven för elektriska mätare i olika regioner;
Stark korrosion och oxidationsmotstånd: Förläng reläets övergripande livslängd;
Lämplig för en mängd olika installationsstrukturer: kan anpassas till svets- eller plug-in-enhet efter ytbehandling .
Tabell: Nyckelprestandaindikatorer för mangan koppar shunts för smarta mätare
| Prestationsparametrar | Civila krav | Industriella krav | Mätningskrav | Testmetod |
| Grundfel | ±0.5% | ±0.2% | ±0.1% | Standard nuvarande källjämförelse |
| Temperaturkoefficient | ± 50ppm/ examen | ± 20 ppm/ examen | ± 5 ppm/ examen | Temperaturkammarstegstest |
| Långsiktig stabilitet | 0,1%/år | 0,05%/år | 0,02%/år | 85 grader /1000h åldrande |
| Överbelastningskapacitet | 20in/1s | 50in/1s | 100in/0,1s | Pulsströmtest |
| Isoleringsmotstånd | Större än eller lika med 100mΩ | Större än eller lika med 500 mΩ | Större än eller lika med 1000mΩ |
3. Ny energi- och smart terminalutrustning
Med utvecklingen av Internet of Things, Smart Grids och New Energy Power Systems används också elektriska strömmått Manganin -shunts i:
Distribuerad energilagringsskåpsmodul
Nytt energifordon Battery BMS -hanteringsmodul
Intelligent provtagningskontrollenhet för industriell strömförsörjning

Viktiga punkter för kvalitetskontroll
1. Materialprovning
Kompositionstestning (XRF/ICP) styr renheten hos mangan koppar och kopparmaterial;
Skikttjocklekstest (ultraljud/skivmikroskopi) säkerställer ett enhetligt sammansatt förhållande .
2. Bearbetning av kvalitetskontroll
Stampering av delstorlek och hålpositiondetektering: Använd 2,5D -avbildningsutrustning och jämförelse av bromsok;
Ytbehandling enhetlighetsdetektering: tjocklek, elektroplätering vidhäftning, avlägsnande av främmande ämnen;
Exakt mätvärde för motståndsvärde: Använd en mätmetod med hög precision med fyra trådar för att kontrollera avvikelse mindre än eller lika med ± 1%.
As a composite functional alloy copper material, the Manganese Copper Shunts strip is the key raw material for manufacturing Manganin Copper Shunts of electric meter magnetic latching relays. It uses electron beam welding technology to achieve an efficient combination of manganese copper and copper and meets the stringent requirements of high-strength stamping and long-term operation of electric meters while ensuring accurate resistance and excellent Konduktivitet . Med den snabba utvecklingen av smarta rutnät och grön energiteknologi kommer mangan koppar shunts att spela en allt mer kärnroll inom området elektrisk mätning och kontroll .
kontakta oss



