一种银、碳化钛基触头材料及其制备方法技术

技术编号:10436944 阅读:132 留言:0更新日期:2014-09-17 13:34
本发明专利技术提供一种银、碳化钛基触头材料及其制备方法。其配方按重量百分数配比如下:碳化钛3%-40,余量为银。或者是碳化钛3%-40,碳0.01%-5%,余量为银。或者是碳化钛3%-40,铁、钴、镍中的一种或几种混合物0.01%-4%,余量为银。或者是碳化钛3%-40,碳0.01%-5%,铁、钴、镍中的一种或几种混合物0.01%-4%,余量为银。其制备方法可以采用粉末冶金法和熔渗法两种工艺制备。本发明专利技术的具有抗熔焊性能好,耐电弧烧蚀的特性,又能够在长期使用条件下,触头间接触电阻低、触头温升低而稳定的优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供。其配方按重量百分数配比如下:碳化钛3%-40,余量为银。或者是碳化钛3%-40,碳0.01%-5%,余量为银。或者是碳化钛3%-40,铁、钴、镍中的一种或几种混合物0.01%-4%,余量为银。或者是碳化钛3%-40,碳0.01%-5%,铁、钴、镍中的一种或几种混合物0.01%-4%,余量为银。其制备方法可以采用粉末冶金法和熔渗法两种工艺制备。本专利技术的具有抗熔焊性能好,耐电弧烧蚀的特性,又能够在长期使用条件下,触头间接触电阻低、触头温升低而稳定的优点。【专利说明】
本专利技术涉及到。
技术介绍
触头是低压电器的核心部件,起着接通、承载以及分断电流的任务,其优劣直接影响低压电器的安全性和可靠性。目前低压断路器多使用银钨、银碳化钨、银碳化钨石墨作为触头材料,因其抗熔焊性能好,耐电弧烧蚀等特性而被广泛应用。但这种以钨和碳化钨为主要添加相的触头材料在长期使用过程中,钨和碳化钨都会被氧化,并与银反应在触头表面形成不导电的钨酸银,使触头间接触电阻升高,导致电器温升过高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种应用于低压电器的即具有抗熔焊性能好,耐电弧烧蚀的特性,又能够在长期使用条件下,触头间接触电阻低、触头温升低而稳定的银、碳化钛基触头材料及其制备方法。 本专利技术采用如下技术:一种银、碳化钛基触头材料,其配方按重量百分数配比如下:碳化钦3%_40,余星为银。 本专利技术还具有如下技术特征:1、另外一种银、碳化钛基触头材料,其配方按重量百分数配比如下:碳化钛3%-40,碳0.01%-5%,余量为银。 2、另外一种银、碳化钛基触头材料,其配方按重量百分数配比如下:碳化钛3%-40,铁、钴、镍中的一种或几种混合物0.01%-4%,余量为银。 3、另外一种银、碳化钛基触头材料,其配方按重量百分数配比如下:碳化钛3%-40,碳0.01%-5%,铁、钴、镍中的一种或几种混合物0.01%-4%,余量为银。 4、如上所述的碳是石墨、金刚石、石墨烯、富勒烯、纳米碳管、无定形碳中的一种或几种混合物。 5、一种银、碳化钛基触头材的制备方法,采用粉末冶金法,包括以下步骤:a、混粉:按配方将-200目银粉、平均粒度为0.5-4微米的碳化钛粉、平均粒度为1_3微米的碳粉、平均粒度为0.5-3微米的铁、钴、镍中的一种或几种混合物进行称量后,放入V型强制混粉机中进行混粉1-4小时;b、压制:将混合均匀的粉料在粉末压机上压制成规定形状坯料,压强为200-350MPa;C、烧结:坯料在真空或氩气保护下烧结1-4小时,烧结温度800-950度;d、复压:将烧结后的还料在曲柄压力机上复压,压强为350_800MPae、复烧:复压后的坯料在真空或氩气保护下复烧1-4小时,复烧温度800-950度; f、抛光:将复烧后的坯料放入离心光饰机中,并加入同等重量的氧化铝磨料抛光10-20分钟。 6、另外一种银、碳化钛基触头材的制备方法,采用熔渗法,包括以下步骤: a、混粉:按配方重量的10%-40%将平均粒度为0.5-2微米的银粉称量;按配方将平均粒度为0.5-4微米的碳化钛粉、平均粒度为0.5-3微米的铁、钴、镍中的一种或几种混合物进行称量后,将以上粉料全部放入V型强制混粉机中进行混粉1-4小时;b、压制:将混合均匀的粉料在粉末压机上压制成规定形状坯料,压强为150-350MPa;C、熔渗:在坯料上放置薄银片,补足剩余的银含量,送入熔渗炉中,在氩气保护下将薄银片熔渗到坯料中,熔渗温度为1000-1100度,熔渗时间为0.1-1小时;d、抛光:将熔渗后坯料放入离心抛光机中,并加入同等重量的氧化铝磨料,抛光10-20分钟。 碳化钛具有极高的熔点和良好抗氧化性,即使在电弧的反复作用下,也不易发生氧化变性;同时不论是碳化钛还是氧化钛都不能和银发生反应,也就不会生成类似钨酸银之类的不导电层,不会形成高电阻层;适量的碳的加入可以调节触头材料的抗熔焊性,保证触头使用过程不发生熔焊;适量的铁、钴、镍的加入可以增加碳化钛和银之间的润湿性,这样即能够改善材料的加工性,又能降低触头间接触电阻,提高了电器的可靠性。本专利技术的具有抗熔焊性能好,耐电弧烧蚀的特性,又能够在长期使用条件下,触头间接触电阻低、触头温升低而稳定的优点。 【具体实施方式】 下面举例对本专利技术作进一步说明:实施例1制作按重量百分比碳化钛为3%、银余量的触头:a、混粉:称量-200目银粉19.4公斤、平均粒度为3微米的碳化钛粉0.6公斤,放入V型强制混粉机中进行混粉3小时;b、压制:将混合均匀的粉料在粉末压机上压制成规定形状坯料,压强为350MPa;C、烧结:坯料在真空下烧结3小时,烧结温度850度;d、复压:将烧结后的坯料在曲柄压力机上复压,压强为500MPa;e、复烧:复压后的坯料在氩气保护下复烧2小时,复烧温度900度;f、抛光:将复烧后的坯料放入离心光饰机中,并加入20公斤的氧化铝磨料,抛光15分钟。 实施例2制作按重量百分比碳化钛为40%、银余量的触头:a、混粉:称量平均粒度为0.8微米的银粉12公斤、平均粒度为1.5微米的碳化钛粉8公斤,放入V型强制混粉机中进行混粉2小时;b、压制:将混合均匀的粉料在粉末压机上压制成规定形状坯料,压强为150MPa;c、熔渗:在坯料上放置薄银片,银片的重量是坯料重量相同,送入熔渗炉中,在氩气保护下将薄银片熔渗到坯料中,熔渗温度为1050度,熔渗时间为I小时;d、抛光:将熔渗后坯料放入离心抛光机中,并加入20公斤的氧化铝磨料,抛光15分钟。 实施例3制作按重量百分比碳化钛为3%、金刚石0.01%、银余量的触头:a、混粉:称量-200目银粉19.398公斤、平均粒度为I微米的碳化钛粉0.6公斤、平均粒度为I微米的金刚石粉0.002公斤放入V型强制混粉机中进行混粉3小时; b、压制:将混合均匀的粉料在粉末压机上压制成规定形状坯料,压强为300MPa ;C、烧结:坯料在真空下烧结3小时,烧结温度880度;d、复压:将烧结后的坯料在曲柄压力机上复压,压强为500MPa;e、复烧:复压后的坯料在氩气保护下复烧2小时,复烧温度900度;f、抛光:将复烧后的坯料放入离心光饰机中,并加入20公斤的氧化铝磨料,抛光15分钟。 实施例4制作按重量百分比碳化钛为40%、石墨为5%、银余量的触头:a、混粉:称量-200目银粉11公斤、平均粒度为I微米的碳化钛粉8公斤、平均粒度为I微米的石墨粉I公斤放入V型强制混粉机中进行混粉4小时; b、压制:将混合均匀的粉料在粉末压机上压制成规定形状坯料,压强为350MPa;C、烧结:坯料在真空下烧结3小时,烧结温度900度;d、复压:将烧结后的坯料在曲柄压力机上复压,压强为500MPa;e、复烧:复压后的坯料在氩气保护下复烧2小时,复烧温度950度;f、抛光:将复烧后的坯料放入离心光饰机中,并加入20公斤的氧化铝磨料,抛光15分钟。 实施例5制作按重量百分比碳化钛为10%、石墨为3%、银余量的触头:a、混粉:称量-200目银粉17.4公斤、平均粒度为3微米的碳化钛粉2公斤、平均粒度为1.5微米的石墨粉0.6公斤,放入V型强制混粉机中进行混粉3小时; b、压制:将混合均本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种银、碳化钛基触头材料,其特征在于,其配方按重量百分数配比如下:碳化钛3%‑40,余量为银。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨丛涛柳国春倪树春
申请(专利权)人:哈尔滨东大高新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:黑龙江;23

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