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第561章 方寸之间显乾坤 (3/3)

“但我提醒两点。”

他竖起一根手指:“第一,铍青铜的时效处理工艺很关键。温度高了,过时效,材料变软;温度低了,欠时效,强度上不去。这个工艺参数,必须严格控制在正负五度以内。”

竖起第二根手指:“第二,铍青铜在加工过程中会产生铍尘,铍尘有毒。冲压、打磨、抛光这些工序,必须有良好的通风除尘设施,工人要戴口罩、穿防护服。这不是小事,是职业健康的大事。”

吴国华在笔记本上记下了这两点:“王工,这两条我们写进技术规范。插座生产的时候,117厂那边要落实。”

沈阳117厂的赵德胜点了点头:“没问题。我们厂有专门的铍青铜加工车间,通风除尘设备是现成的,工人定期体检,这是常规操作。”

吴国华继续说:“簧片的表面处理,我们选镀银。”

他在图纸上点了一下:“镀银的优点是接触电阻低,导电性好,抗氧化能力也不错。缺点是在含硫环境中容易变黑,但机柜内部是恒温恒湿洁净环境,这个问题不大。”

“簧片的结构,我们设计成双面夹持。”

他在展示了一张图纸,上面画了一个示意图,一个芯片引脚插入簧片的剖面图。

“当芯片引脚插入时,簧片的两片弹片会从两侧夹住引脚,产生弹性变形。这个变形量经过计算,能保证每平方毫米的接触压力在20到30克之间。这个压力范围,既能保证接触电阻足够低,又不会因为压力过大而损伤引脚。”

“双面夹持的好处是什么?抗振动、抗冲击。”

他在图纸上画了一个振动波形。

“工业现场的设备,电机启停、设备运转都会产生振动。单面接触的插座,在振动环境下可能会出现瞬间断开的情况,导致接触不良。双面夹持,两边都有弹力,引脚被牢牢夹在中间,振动环境下依然能保持稳定接触。”

朱光谱举手:“吴工,双面夹持的设计,我认可。但我有一个问题:插拔力是多少?”

他站起来,走到黑板前,在簧片结构图旁边画了一个插拔力的曲线图。

“芯片插入的时候,要克服簧片的弹性力。如果插拔力太大,操作人员插拔芯片困难,还可能损伤引脚。如果太小,接触压力不够,接触电阻降不下来。”

他看着吴国华:“你们算过插拔力没有?”

吴国华翻开笔记本,找到一页数据。

“算过。单引脚插拔力,设计目标是在50到150克之间。256脚的芯片,总插拔力在12.8公斤到38.4公斤之间。”

他顿了顿:“这个力,徒手插拔是有点费力。但我们有锁紧机构,这个问题后面会讲。”

朱光谱想了想,点了点头,坐了回去。

吴国华翻到第四张图纸,是插座的底部结构图。

“引脚排列,采用标准双列直插式。插座底部伸出的镀银引脚,间距与掐丝珐琅板卡的标准孔位严格匹配,2.54毫米。”

他用教鞭在图纸上点了一下:“这个间距,为什么选这个?因为兼容性好。以后就算不掐丝珐琅板卡,用其他工艺的板卡,只要孔距是2.54毫米,这个插座就能用。”

“插座的安装方式,很简单。”

他翻到第五张图纸,是一个安装示意图。

“插座的金属引脚穿过陶瓷板卡上的金属化孔后,从板卡背面拧紧螺丝。一颗插座,几十个引脚,每个引脚上一个螺母,拧紧就行。”

他转过身,看着大家:“这个安装方式,优点是可靠。螺丝拧紧了,电气连接稳固,机械固定可靠。缺点也很明显:换一个插座,要拧几十个螺丝,费时费力。”

他顿了顿:“但插座本身是长寿元件,设计寿命十年以上。十年才换一次,拧几十个螺丝,可以接受。”

赵德胜提问:“陶瓷板卡上的金属化孔,直径公差是多少?插座的引脚直径公差是多少?这两个公差叠加之后,引脚能不能顺利穿过去?”

他站起来,走到黑板前,画了一个公差累积的示意图。

“如果板卡孔位偏了0.1毫米,插座的引脚也偏了0.1毫米,累积0.2毫米的偏差,引脚就可能插不进去。或者勉强插进去了,引脚和孔壁接触,会产生应力,长期使用可能引起陶瓷开裂。”

吴国华翻开笔记本,找到另一页数据。

“板卡的孔位精度,掐丝珐琅工艺能做到正负0.05毫米。插座的引脚位置精度,117厂那边,能做到多少?”

赵德胜想了想:“批量生产,正负0.08毫米没问题。如果精挑细选,正负0.05毫米也能做到,但成本会高一些。”

吴国华在黑板上算了算:“板卡正负0.05,插座正负0.05,累积最大0.1毫米。插座的引脚直径是0.6毫米,板卡孔径是0.8毫米,单边有0.1毫米的间隙。0.1毫米的偏移,能插进去。”

赵德胜点了点头:“那就行。但有一个前提,板卡的孔位和插座的引脚位置,必须用同一套基准。不能你量你的、我量我的。”

吴国华点头:“这个没问题。后面我们会统一量具、统一基准。”