Die vernickelte Kupfer-Stromschiene ist mit einer dichten Nickelschicht von 1–20 μm auf der Oberfläche von roten Kupfersubstraten der Güteklasse T2 beschichtet. Dieser doppelte Schutz wird durch galvanische oder chemische Beschichtungsverfahren erreicht, die eine Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen und eine lang anhaltende Korrosionsbeständigkeit bieten. Im Vergleich zu herkömmlichen verzinnten oder versilberten Kupfer-Stromschienen bieten vernickelte Kupfer-Stromschienen eine zuverlässigere Lösung für bestimmte Bedingungen wie Korrosionsschutz, Verschleißfestigkeit und Kontaktstabilität.
Vergleich von beschichteten Kupfer-Stromschienen
| Eigentum | Blanke Kupfer-Stromschiene | Stromschiene aus vernickeltem Kupfer | Stromschiene aus verzinntem Kupfer | Versilberte Kupfer-Stromschiene |
| Leitfähigkeit (% IACS) | 100 | ≥98 | 97 | 105 |
| Maximale Temperatur der Beschichtung (°C) | 85 | 300 | 120 | 200 |
| Salzsprühnebeltest (72h ΔR, μΩ | 32 | ≤2 | 8 | 3 |
| Hochfrequenter Verlust (≤30 kHz) | 1, 00 × | 0, 94 × | 0, 96 × | 0, 85 × |
| Kosten (blankes Kupfer = 1) | 1 | 1.5–2 | 1.25 | 3–4 |
| Typische Branchen | Allgemeine Energieverteilung | Luft- und Raumfahrt / Schienenverkehr / Energiespeicherung | Energiespeicherung / USV / EV | Rechenzentren / Militär |
Technische Daten
| Parameter | Typischer Wert / Standard | Beschreibung |
| Basismaterial | T2/TU1 Reines Kupfer | Widerstand ≤0, 018 Ω·mm²/m |
| Schichtdicke | 1–20 μm (ASTM B487) | Galvanik / Chemische Beschichtung verfügbar, Gleichmäßigkeit der Dicke ±0, 5 μm |
| Leitfähigkeit | ≥98 % InVeKoS | Gesamtmessung nach dem Warmwalzen + Beschichten |
| Salzsprühnebel-Test | 500 h (ASTM B117) | ΔR ≤2 μΩ, keine Verfärbung |
| Betriebstemperatur | -55 °C ~ +300 °C | Die Beschichtung reißt nicht und blättert nicht ab |
| Größenbereich | Breite 10–200 mm × Dicke 2–20 mm | Sondergrößen nach Zeichnung möglich, unterstützt Biegen und Perforieren |
| Haftfestigkeit | ≥6 N/mm (ISO 2409) | Übertrifft den Branchendurchschnitt |
| Einhaltung von Umweltvorschriften | RoHS / REACH | Bleifrei, Cadmiumfrei |
Typische Anwendungsszenarien
- Stromschienen für die Luft- und Raumfahrt können die Integrität der Beschichtung bei dauerhaft hohen Temperaturen von 300 °C und starken Vibrationen aufrechterhalten und sind durch das Qualitätssystem AS 9100D zertifiziert.
- Traktionssysteme für den Schienenverkehr bleiben auch nach längerer Einwirkung von Schwefel und hoher Luftfeuchtigkeit rostfrei, wodurch die Wartungsintervalle erheblich verlängert werden.
- Die DC-Stromschienen für den Außenbereich bestehen einen 500-stündigen Salzsprühtest, ohne Rotrost zu entwickeln, wodurch sie für den Langzeitbetrieb in Küsten- und Salzgebieten geeignet sind.
- Wasserstoff-Brennstoffzellen-Stacks widerstehen von Natur aus der Wasserstoffversprödung, verhindern wasserstoffinduzierte Korrosion und verlängern die Lebensdauer des Stacks.
- Hochfrequenz-Leistungsmodule bieten einen niedrigen Übergangswiderstand und eine gute Wärmeableitung unter Bedingungen von <30 kHz, reducing overall temperature rise.
Prozess- und Qualitätskontrolle
Ein Verbundverfahren aus Galvanik und chemischer Beschichtung wird eingesetzt, um eine dichte, lochfreie Beschichtung zu bilden.
Online-RFA-Geräte erfassen 50 Messpunkte pro Meter, erfassen die Schichtdicke in Echtzeit und archivieren die Daten automatisch.
Alle Produkte werden nach ASTM B117 Salzsprühnebel und ASTM B487 Schichtdickentests unterzogen, um Korrosionsbeständigkeit und Gleichmäßigkeit zu gewährleisten.
Das Produktionssystem ist nach ISO 9001, SGS und UL zertifiziert, mit vollständiger Rückverfolgbarkeit und der Möglichkeit für bezeugte Inspektionen durch Dritte.
Kundenbeispiel
Nachrüstung der Stromschiene für europäische Tier-IV-Rechenzentren
Problem: Die originalen versilberten Stromschienen erzeugten Wärme unter 15 kHz Oberschwingungsfrequenzen mit einem PUE-Wert von 1, 42.
Lösung: Ersetzt durch 7 μm vernickelte Kupfer-Stromschienen und gelötete Kühlkörper.
Ergebnis: Der Temperaturanstieg der Sammelschiene sank um 5, 2 °C und der PUE-Wert sank auf 1, 37 °C. Jährliche Energieeinsparungen von ca. 60.000 €, die sich innerhalb von zwei Jahren amortisieren.
Verpackung und Logistik
Die mehrschichtige Verpackung, bestehend aus Vakuumbeuteln, Trockenmitteln, Schwefelschutzpapier und nicht begasten Holzkisten, verhindert Kratzer und Oxidation der Beschichtung.
Eine globale Versandversicherung wird mit See- oder Luftfrachtoptionen angeboten, und eine Temperatur- und Feuchtigkeitsanzeigekarte ist in der Verpackung enthalten.
Unmittelbar nach dem Versand wird ein Online-Tracking-Link generiert, der eine Echtzeit-Verfolgung der Logistik ermöglicht.
Liefer- und Servicegarantie
Bestellungen der ersten Charge von ≤500 kg werden innerhalb von 7 Tagen versandt.
Kunden mit guter Bonität werden 30-tägige Zahlungsbedingungen angeboten.
Wenn das Produkt die Inspektion nicht besteht, übernehmen wir die Rücksendekosten und erstatten den vollen Betrag.
Es wird eine 30-tägige Sorglos-Testversion mit kostenloser Rückgabe und Umtausch während dieses Zeitraums angeboten.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
F1: Können vernickelte Kupfer-Stromschienen vorhandene verzinnte Stromschienen direkt ersetzen?
A: Die Abmessungen und mechanischen Eigenschaften sind identisch, und es ist sicher, sie auszutauschen, solange der Kontaktwiderstand und die Reflow-Lötprozesse erneut überprüft werden.
F2: Erhöht die Nickelschicht die Verluste bei Hochfrequenzanwendungen?
A: Nickelschichten ≤10 μm haben einen vernachlässigbaren Einfluss auf Frequenzen ≤30 kHz. Für Frequenzen >100 kHz empfehlen wir, flexible Verzinnungs- oder Reinkupferlösungen zu evaluieren.
F3: Wie beurteilen wir die Haltbarkeit der Nickelschicht?
A: Wir stellen ASTM B117 Salzsprühnebel- und IPC-TM-650 Lötzuverlässigkeitstestberichte zur Verfügung und unterstützen auch Vor-Ort-Inspektionen durch Dritte.