触点材料制造技术

本申请涉及一种新型触点材料、用于生产所述触点材料的方法、以及所述触点材料的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本申请涉及一种新型触点材料、用于生产所述触点材料的方法、以及所述触点材料的用途。【专利说明】触点材料对于生产低压开关装置中的电触点，已经发现银/金属以及银/金属氧化物复合材料是有用的。使用最频繁的银/金属复合材料是银/镍，其中主要使用领域是相对低的电流。已经发现特定的添加剂如WO3或MoO3在必须承受高热负荷的开关装置中是有用的。已经发现AgSnO2与这些添加剂在额定电流大于100安培以及在所谓的AC4负荷下的开关装置中特别有用。然而，在更低的开关电流下，这些材料的寿命相对较短。AgSn02W03/Mo03M料通过挤出(extrud1n)技术通过粉末冶金来生产。粉末冶金生产所具有的优点为能够以任何量使用任何类型的添加剂。因此，为了特定的性能如焊接电源或加热，可以优化上述材料。此外，粉末冶金结合挤出技术在生产触点零件中具有特别高的经济可行性。同样使用了内氧化AgSnO2An2O3材料。在DE-A 2428147中描述的这种材料含有5% -10%的SnO2以及还有1% -6%的Ιη203。由于氧化动力学的原因，通常不可能为了影响特定的开关性能而控制氧化物添加剂浓度的改变。DE-A 2754335描述了一种触点材料，该材料除了银之外还含有1.6% -6.5%的Bi2O3和0.1% -7.5%的Sn02。可以通过内氧化和粉末冶金两者之一生产这种材料。然而，如此高含量的Bi2O3会导致脆化，这样使得该材料只能通过单独的烧结而不能通过更经济可行的挤出技术来生产。US 4,680，162披露了一种内氧化AgSnO2材料,该材料的锡含量大于4.5%,可以含有0.1% -5%铟和0.01% -5%铋的添加物。将这种金属合金粉末压缩并且然后进行内氧化。这些添加物防止了在内氧化时常见的不均匀氧化物沉积。然而，这种材料未显示出最佳的触点性能。出版物“第十四届巴黎国际电触点会议关于调查新银-锡氧化物触点材料的开关行为的研究，1988 年 7 月 20-24 日，第 405-409 页(Investigat1n into the Switchingbehav1ur of csilver—tin oxide contact materials in Proc.0f the 14th Int.Conf.0n El.Contacts, Paris, 1988June 20-24，p.405-409) ” 报告了通过粉末冶金生产的由银-锡氧化物制成的电触点的开关特性，该电触点可以含有来自下组的另外两种氧化物，该组的组成为:氧化秘、氧化铟、氧化铜、氧化钥和氧化鹤，但是没有说明这些材料的确切组成。US 4，695，330描述了一种用于生产具有0.5%-12%的锡、0.5%-15%的铟和0.01%-1.5%的铋的内氧化材料的具体方法。例如，从DE 4319137和DE 4331526中已知，通过粉末冶金术，通过混合粉末、冷等静压、烧结和挤出来生产基于银-锡氧化物的触点材料，以产生半成品。US 4，141，727披露了一种由银制成的触点材料，该材料包含作为混合氧化物粉末的铋-锡氧化物。此外，DE 2952128披露了在氧化锡粉与银粉混合以前，将其在900°C至1600°C下煅烧。由于对触点材料的需求不断上升，已知的材料不能满足所有情况下或所有应用的需求。 描述 1.一种不含镉的电触点材料，该触点材料包含至少一种金属和锡酸镁Mg2Sn04。2.如点I所述的触点材料，其中该金属是银或一种银合金。3.如点I或2所述的触点材料，其中存在按体积计百分之0.2至百分之60的锡酸镁。4.如点I至3中一项或多项所述的触点材料,其中存在按重量计5%至按重量计60%的锡酸镁。5.如点I至3中一项或多项所述的触点材料，其中存在按重量计0.5%至按重量计13%的锡酸镁。6.如点I至3中一项或多项所述的触点材料，其中存在按重量计0.5%至按重量计5%的锡酸镁。7.如点I至6中一项或多项所述的触点材料，其中在该触点材料中存在的按重量计至少60%的锡酸镁具有I μ m或更大的粒度。8.如点I至7中一项或多项所述的触点材料，其中在该触点材料中存在的全部或一些锡酸镁具有的粒度为20nm至I μ m。9.如点I至8中一项或多项所述的触点材料，其中在该触点材料中存在的全部或一些锡酸镁具有的粒度为10nm至900nm。10.如点I至9中一项或多项所述的触点材料，该触点材料包括另外的多种氧化物。11.如点I至10中一项或多项所述的触点材料，其中附加地存在另外的多种氧化物，这些氧化物是来自下组，其组成为:氧化镁、氧化铜、氧化铋、氧化碲、氧化锡、氧化铟、氧化钨、氧化钥、它们的混合氧化物或它们的组合。12.如点I至11中一项或多项所述的触点材料，其中，这些另外的氧化物可以单独或组合地以按重量计0.5%至按重量计30%的量存在。13.如点I至12中一项或多项所述的触点材料，其中，这些另外的氧化物可以单独或组合地以按重量计2%至按重量计20%的量或以按重量计0.5%至按重量计7%的量存在。14.如点I至13中一项或多项所述的触点材料，其中所使用的另外的氧化物是氧化锡，可任选地与氧化铟和/或氧化締一起。15.如点I至14中一项或多项所述的触点材料，其中在该触点材料中存在的按重量计至少60%的另外的氧化物具有I μ m或更大的粒度。16.如点I至14中一项或多项所述的触点材料，其中这些另外的氧化物具有的粒度为 20nm 至 2 μ m 或 50nm 至小于 2000nm,或 10nm 至 1800nm 或 200nm 至 900nm。17.如点I至14中一项或多项所述的触点材料，其中60%的这些另外的氧化物具有的粒度为10nm至900nm。18.如点I至17中一项或多项所述的触点材料，其中总的氧化物含量高达按重量计 60 %。19.如点I至18中一项或多项所述的触点材料,该触点材料通过粉末冶金生产可获得。20.如点I至19中一项或多项所述的触点材料用于生产电触点零件的用途。21.一种电触点，包含如权利要求1至19中一项或多项所述的触点材料。22.一种开关装置或电开关装置的移动开关零件，该移动开关零件包括点21所述的电触点。23.一种用于从金属和锡酸镁Mg2SnO4生产触点材料的方法，该方法是通过以下方式进行的:将粉状锡酸镁Mg2SnO4或一种锡酸镁前体化合物与至少一种金属粉末以及可任选地另外的多种氧化物进行混合，对该混合物进行压制以获得一种压实件并对该压实件进行烧结以获得一种烧结体。24.如点23所述的方法，其中所获得的该烧结体是在一个另外的加工步骤中形成的，尤其是挤出的。25.如点23所述的方法，其中该烧结体是一个触点零件。26.如点25所述的方法，其中该烧结体附加地包括氧化铜。27.一种通过如点23和24之一所述的方法可获得的触点材料。详细说明所解决的问题是提供一种新型金属复合材料，该复合材料用作电开关装置中的一种触点材料时，与常用的基于银的银锡氧化物复合材料相比显示出改进的电弧腐蚀特性和较低的接触电阻。这一问题由一种金属复合材料解决，该金属复合材料包括至少一种金属和锡酸镁。锡酸镁(Mg2SnO4)是一种文献中已知的化合物，该化合物的制备在，例如，Electronic本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不含镉的电触点材料，该触点材料包含至少一种金属和锡酸镁Mg2SnO4。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·本德尔，
申请(专利权)人：优美科股份公司及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE