アルミニウム筐体への低抵抗の接地接点を確保するにはどうすればよいですか？

私は、アルミニウムの筐体を備えた電子機器プロジェクトを構築しています。人間の安全のために、そして非常にうまく接地する必要があります。（システムは300 Aの電流を処理します。ユニットの内部障害が原因でエンクロージャーのパネルが通電されると、パネルが接触して致命的になるのではなく、ヒューズが切れることを確認したいです。）

もちろん、アルミニウムは空気との接触から100ピコ秒以内に酸化アルミニウムの4 nmの層を形成し、酸化アルミニウムは1x10 ^ 14Ω・cmの抵抗率を持つ電気絶縁体です。

これらをまとめることは、酸化アルミニウム層が無傷の場合、アルミニウムと0.5 インチの導電性ディスク（金属ワッシャーなど）との間に31.5メガオームの抵抗があることを意味します。

（たとえば）特に歯付きのロッキングワッシャーを使用して機械的に物を締め付けると、酸化アルミニウム層に容易に侵入できることを知っていますが、これを確実に行うためのワッシャーの選択とコネクタのトルクに関する業界仕様またはベストプラクティスを探しています。これらの接地コネクタは、機器の保守時に取り外して交換する必要がある場合があります。酸化アルミニウム層が貫通し、導電性が維持されるように適切に行われるように、それらを再インストールするための仕様を提供したいと思います。

例として、修理マニュアルに、引用できる資料に基づいた計算で、「ロックワッシャーを新しいもの、部品番号XXXXXに交換してから、ボルトをYYYYで締める」などを書きたいと思います。ニュートンメートルのトルク。これにより、エンクロージャへの電気抵抗が2.5mΩ未満になります。テストポイント17と29の間で4点の抵抗測定を行うことでこれを確認します。

私はまた、セルフタッピングスタッドに付けることができる導電性グリースなどにも興味があります。これは、酸化層の形成を防ぐためにアルミニウムで特にうまく機能する可能性があり、所定の場所に残すことができます。

導体としてアルミニウムを使用する際のベストプラクティスを学ぶために使用できるリソースへのポインターを提供できる人はいますか？また、アルミニウムと接触する導体の修理と再加工のための一連のガイドラインを開発するために使用できますか？

これが答えになるように、少し詳しく説明します。

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NASAからは、長年にわたって使用された方法とその背後にある理論的根拠に関する優れた調査があります。

すでに述べたように、MIL-HDBK-419A Volume 1およびVolume 2には、豊富なアプリケーション支援が含まれています。

酸化の問題では、航空機と船内の両方でアルミニウムが酸化するのを防ぐために、化成皮膜を使用するのが一般的です。これには、合わせ面が新しいコーティングと同じ金属になる可能性があるため、全体的な腐食アーチファクトを減らすという利点があります。

ガルバニック腐食（異種金属腐食とも呼ばれる）は航空機の主要な問題になる可能性があり、ガルバニック腐食は最終的に修理が必要になるため、システムオペレーターにコストが追加されるため、それを最小限に抑える（または排除する）ことに努めています。

あなたがたまたまそれを必要としている産業の1つにたまたまなければ（そうなったことがなければ）、この種の問題に対して多くの支援が利用できることは必ずしも明らかではありません。

陽極酸化層を介して気密接続を生成するように設計された特殊なワッシャーがあります。 http://www.we-llc.com/docs/librariesprovider3/default-document-library/code-compliant-weeb-info-for-inspectors.pdf?sfvrsn=0

酸化アルミニウム層が陽極酸化に相当するかどうかはわかりませんので、エンクロージャーを陽極酸化させたいと思うでしょう。WEEB洗濯機のメーカーがあなたに言うことができると確信しています。

スチール製の電気ボックスに現在使用されており、アルミニウムでも実行できる容量放電溶接またはショートアーク溶接を試すこともできます。これは非常に迅速かつ確実なシステムです。一般に、電子機器用のボックスを構築する人はこれを行うことができます、彼に尋ねてください。また、アルミナは非常に脆く、アルミニウムは非常に柔らかいため、ボルトを締めると、局部的な圧力が層を破壊し、母材金属と良好に接触することにも注意してください。