一种银-氧化锡电触头材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种银‑氧化锡电触头材料及其制备方法，以银铋合金粉或银铜合金粉或银铋铜合金粉及氧化锡粉体为原料，将含银粉体和氧化锡粉体球磨混料，混合料经烧结成致密体，致密体经轧制成带(片)材或经挤压成丝材。铋、铜的加入改善银氧化锡触头工作状态下液态银润湿氧化锡的能力，同时提高材料的抗熔焊能力，降低材料转移，提高材料的电寿命。

Silver tin oxide electrical contact material and preparation method thereof

The invention discloses a silver-tin oxide electric contact material and a preparation method thereof. Taking Silver-bismuth alloy powder or silver-copper alloy powder or silver-bismuth-copper alloy powder and tin oxide powder as raw materials, the silver-containing powder and tin oxide powder are ball-milled and mixed, the mixture is sintered into a compact body, and the compact body is rolled into a strip (sheet) or extruded into a wire material. The addition of bismuth and copper improves the wetting ability of liquid silver in the working state of silver tin oxide contacts, improves the welding resistance of materials, reduces the transfer of materials, and increases the electrical life of materials.

【技术实现步骤摘要】
一种银-氧化锡电触头材料及其制备方法
本专利技术涉及一种银-氧化锡电触头材料及其制备方法，属电接触材料

技术介绍
电触头材料是接触器、继电器、高低压开关的重要部件，其性能直接影响着整个开关电路的可靠性和电器的使用寿命。Ag-SnO2以其良好的抗电弧能力和在直流负载下的抗材料转移能力脱颖而出，成为替代有毒Ag-CdO的电触头材料，得到广泛应用。Ag-SnO2制备工艺主要是合金内氧化法和粉末冶金法。欧洲主要倾向于粉末冶金法，其产品中第二相弥散均匀，成本较低，冷加工性能良好，易于加入其他添加物，但密度和硬度较低，耐磨能力较低；日本则以内氧化法为主，其产品密度高，硬度高，具有良好的耐电弧侵蚀性能，但其产品容易在径向形成成分富集区，塑性加工困难，电弧作用下易脆裂，加入其他添加物困难，且设备要求高，成本较高。粉末冶金法制备银氧化锡触头是目前国内主要制备方法。该方法批量生产的银氧化锡触头的电寿命低于10万次。而随着电子电气工业的发展，要求银氧化锡触头的电寿命高于30万次，这对我国电触头制备行业是一个巨大挑战。影响电触头寿命的主要因素是工作状态下电触头组织恶化。电弧作用下，在触头表面产生液池，液态银在氧化锡表面不润湿，电弧作用后氧化锡易聚集，组织恶化，触头电性能下降，这是影响Ag-SnO2电触头材料电性能和使用寿命的最主要原因。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出向银中加入铋、铜合金元素，以银铋合金粉或银铜合金粉或银铋铜合金粉及氧化锡粉体为原料采用粉末冶金工艺制备银氧化锡电触头材料。铋、铜的加入是为了改善工作状态下液态银润湿氧化锡的能力，同时提高材料的抗熔焊能力，进而提高材料的电寿命。本专利技术的意义在于铋、铜的加入改善银氧化锡触头工作状态下液态银润湿氧化锡的能力，同时提高材料的抗熔焊能力，进而提高材料的电寿命。本专利技术的目的在于提供一种银-氧化锡电触头材料的制备方法，将含银粉体和氧化锡粉体球磨混料，混合料经烧结成致密体，致密体经轧制成带(片)材或经挤压成丝材。所述含银粉体选自银铋合金粉或银铜合金粉或银铋铜合金粉。进一步地，在上述技术方案中，所述银铋合金粉中含铋量为0.001-1wt％，余量为银。进一步地，在上述技术方案中，所述银铜合金粉中含铜量为0.001-1wt％，余量为银。进一步地，在上述技术方案中，所述银铋铜合金粉中含铋量为0.001-1wt％，含铜量为0.001-1wt％，余量为银。进一步地，在上述技术方案中，所述银-氧化锡电触头材料中氧化锡质量百分含量为7-20％。进一步地，在上述技术方案中，所述烧结温度为650-960℃时间0.1-10h。本专利技术提供上述制备方法得到的银-氧化锡电触头材料。专利技术有益效果本专利技术涉及一种银-氧化锡电触头材料及其制备方法，以银铋合金粉或银铜合金粉或银铋铜合金粉及氧化锡粉体为原料采用粉末冶金工艺制备银氧化锡电触头材料。铋、铜的加入是为了改善工作状态下液态银润湿氧化锡的能力，同时提高材料的抗熔焊能力，进而提高材料的电寿命。附图说明图1本专利技术银氧化锡电触头材料带(片)、丝材制备流程图。图2银氧化锡电触头材料丝材图片。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步说明。以下实施例只是作为理解本专利技术用，并不限制本专利技术。实施例11、以1kg银铋合金粉为原料，银铋合金粉中铋含量为0.1wt％。2、将1kg银铋合金粉置于球磨桶中，加入300g氧化锆球，并加入120g氧化锡粉体，密封球磨罐，球磨混料2h。4、将混合粉体热压烧结成Φ28×30mm柱体，热压烧结温度800℃，热压烧结1h，压力30MPa。6、将热压烧结柱体加热至800℃，于钢模中挤压，模具加热至400℃。挤压在400吨4柱油压机上进行，挤压模具内径为6mm。对挤压后的棒材在链条机上拉拔成Φ0.3mm丝材，每道次变形量为20％。实施例21、以1kg银铋合金粉为原料，银铋合金粉中铋含量为0.1wt％。2、将1kg银铋合金粉置于球磨桶中，加入300g氧化锆球，并加入120g氧化锡粉体，密封球磨罐，球磨混料2h。3、将混合粉体热压烧结成70×30×8mm块体，热压烧结温度800℃，热压烧结1h，压力30MPa。4、将热压烧结块体在双辊轧机上轧制成0.25mm厚带(片)材，每道次变形量为20％。实施例31、以1kg银铜合金粉为原料，银铜合金粉中铜含量为0.15wt％。2、将1kg银铜合金粉置于球磨桶中，加入300g氧化锆球，并加入100g氧化锡粉体，密封球磨罐，球磨混料2h。4、将混合粉体热压烧结成Φ28×30mm柱体，热压烧结温度800℃，热压烧结1h，压力30MPa。6、将热压烧结柱体加热至800℃，于钢模中挤压，模具加热至400℃。挤压在400吨4柱油压机上进行，挤压模具内径为6mm。对挤压后的棒材在链条机上拉拔成Φ0.3mm丝材，每道次变形量为20％。实施例41、以1kg银铜合金粉为原料，银铜合金粉中铜含量为0.15wt％。2、将1kg银铜合金粉置于球磨桶中，加入300g氧化锆球，并加入100g氧化锡粉体，密封球磨罐，球磨混料2h。3、将混合粉体热压烧结成70×30×8mm块体，热压烧结温度800℃，热压烧结1h，压力30MPa。4、将热压烧结块体在双辊轧机上轧制成0.25mm厚带(片)材，每道次变形量为20％。实施例51、以1kg银铜铋合金粉为原料，银铜铋合金粉中铜含量为0.15wt％，铋含量为0.1wt％。2、将1kg银铜铋合金粉置于球磨桶中，加入300g氧化锆球，并加入130g氧化锡粉体，密封球磨罐，球磨混料2h。4、将混合粉体热压烧结成Φ28×30mm柱体，热压烧结温度800℃，热压烧结1h，压力30MPa。6、将热压烧结柱体加热至800℃，于钢模中挤压，模具加热至400℃。挤压在400吨4柱油压机上进行，挤压模具内径为6mm。对挤压后的棒材在链条机上拉拔成Φ0.3mm丝材，每道次变形量为20％。实施例61、以1kg银铜铋合金粉为原料，银铜铋合金粉中铜含量为0.15wt％，铋含量为0.1wt％。2、将1kg银铜铋合金粉置于球磨桶中，加入300g氧化锆球，并加入130g氧化锡粉体，密封球磨罐，球磨混料2h。3、将混合粉体热压烧结成70×30×8mm块体，热压烧结温度800℃，热压烧结1h，压力30MPa。4、将热压烧结块体在双辊轧机上轧制成0.25mm厚带(片)材，每道次变形量为20％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种银‑氧化锡电触头材料的制备方法，其特征在于：将含银粉体和氧化锡粉体球磨混料，混合料经烧结成致密体，致密体经加工成型材；所述含银粉体选自银铋合金粉或银铜合金粉或银铋铜合金粉。

【技术特征摘要】
1.一种银-氧化锡电触头材料的制备方法，其特征在于：将含银粉体和氧化锡粉体球磨混料，混合料经烧结成致密体，致密体经加工成型材；所述含银粉体选自银铋合金粉或银铜合金粉或银铋铜合金粉。2.根据权利要求1所述一种银-氧化锡电触头材料的制备方法，其特征在于：所述银铋合金粉中铋含量为0.001-1wt％，余量为银。3.根据权利要求1所述一种银-氧化锡电触头材料的制备方法，其特征在于：所述银铜合金粉中铜含量为0.001-1wt％，余量为银。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘绍宏，孙旭东，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21