一种弱电触头复合导电材料及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种弱电触头复合导电材料及其生产工艺，所述复合导电材料包括如下重量份的原料：三氧化二铁60～80份、二氧化硅10～20份、氧化锆1～6份、氧化镍1～5份、TiAl基合金3～6份、稀土材料1～3份、碳酸锶1～3份、抗氧化剂0.6～1.5份、吸湿剂0.5～1.6份。该导电材料的生产工艺包括预烧、球磨粉碎、生坯成型、烧结等步骤。本发明专利技术的复合导电材料成本低廉、导电率高，具有优良的抗熔焊性能、灭弧性能、防腐蚀性、抗氧化性、力学性能，适合作为弱电低压开关中电触头的材料。

【技术实现步骤摘要】
一种弱电触头复合导电材料及其生产工艺
本专利技术涉及弱电设备材料
，具体涉及一种弱电触头复合导电材料及其生产工艺。
技术介绍
弱电触头材料是仪器仪表的关键部分，对仪器仪表的工作可靠性和寿命起着非常重要的作用。通常为了保证弱电触头的工作可靠性，国内外普遍采用贵金属银及其合金材料。金属银由于价格昂贵且导电率较低，使用上受到了限制。铜是银的最合适的替代金属，但是作为弱电触头材料表面容易被氧化，其氧化物氧化亚铜和氧化铜会急剧增大元件的接触电阻，使材料发热漏电，影响电接触开关的工作性能。目前，市场上急需一种成本低廉、导电率高、接触电阻低且稳定、抗氧化性能佳的弱电触头材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种弱电触头复合导电材料及其生产工艺，该复合导电材料成本低廉、导电率高，具有优良的抗熔焊性能、灭弧性能、防腐蚀性、抗氧化性、力学性能，适合作为弱电低压开关中电触头的材料。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：一种弱电触头复合导电材料，包括如下重量份的原料：三氧化二铁60～80份、二氧化硅10～20份、氧化锆1～6份、氧化镍1～5份、TiAl基合金3～6份、稀土材料1～3份、碳酸锶1～3份、抗氧化剂0.6～1.5份、吸湿剂0.5～1.6份。优选地，所述复合导电材料包括如下重量份的原料：三氧化二铁72份、二氧化硅15份、氧化锆3份、氧化镍2份、TiAl基合金5份、稀土材料2份、碳酸锶2份、抗氧化剂1份、吸湿剂1.3份。优选地，所述抗氧化剂选自2，6-二叔丁基化羟基甲苯、特丁基对苯二酚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的一种或多种的组合。优选地，所述吸湿剂选自氯化钙、硫酸镁、硫酸钠、硅胶、硫酸铜中的一种或多种的组合。上述弱电触头复合导电材料的生产工艺，包括如下步骤：（1）预烧：按照重量份将三氧化二铁、氧化锆、氧化镍、TiAl基合金、稀土材料、碳酸锶混合均匀，送入粉碎机粉碎后，过200～300目筛，在氧气含量70～80%的条件下预烧20～30min得到混合物a；（2）球磨粉碎：将混合物a、二氧化硅、抗氧化剂、吸湿剂混合，放入球磨机中，加入适量乙醇，湿法球磨得到浆液；（3）生坯成型：浆液置于离心机中离心分离3～8min，静置沉淀8～10小时后，减压过滤，滤饼放置于500～700Mt的成型磁场中40～50min，得到成型的生坯；（4）烧结：将生坯置于氧含量20～30%的条件下烧结，恒速升温至620～680℃，保持温度1～2小时后，继续恒速升温至1000～1200℃，保持温度2～3小时后，取出并放置于通风干燥处，自然降至室温得到该弱电触头材料。优选地，所述步骤（1）预烧的温度为450～480℃。优选地，所述步骤（2）湿法球磨时混合物料、钢球、乙醇的质量比为1:3～6:2～5。优选地，所述步骤（4）恒速升温的速率为60～80℃/min。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：（1）本专利技术的弱电触头复合导电材料，选用常见的三氧化二铁、二氧化硅为主要成分，成本低廉、导电率高，具有优良的抗熔焊性能、灭弧性能、防腐蚀性、抗氧化性、力学性能，适合作为弱电低压开关中电触头的材料。（2）本专利技术的弱电触头复合导电材料，以三氧化二铁为主要成分，在自然状态下，氧化铁属于α型晶胞结构，并不具有磁性，但通过加入二氧化硅、氧化锆、氧化镍、TiAl基合金、稀土材料、碳酸锶等多种金属化合物，可以改变其晶胞结构，大大提高磁性能和取向性，结合抗氧化剂和吸湿剂，能够使该材料隔绝空气中的水分和化学试剂的腐蚀，并且导电性能优良，大大延长了使用寿命。（3）本专利技术的弱电触头复合导电材料的生产工艺，主要有预烧、球磨粉碎、生坯成型、烧结等步骤，球磨法使得各成分充分混合均匀，减少了各成分间的气孔，放置磁场中生坯成型后，恒速升温并降温进一步改善了均匀度和取向性。具体实施方式以下结合具体实施例对专利技术作进一步详细的描述。实施例1一种弱电触头复合导电材料，包括如下重量份的原料：三氧化二铁66份；二氧化硅12份；氧化锆2份；氧化镍1份；TiAl基合金3份；稀土材料2份；碳酸锶1.5份；特丁基对苯二酚0.8份；硅胶1.2份。上述弱电触头复合导电材料的生产工艺，包括如下步骤：（1）预烧：按照重量份将三氧化二铁、氧化锆、氧化镍、TiAl基合金、稀土材料、碳酸锶混合均匀，送入粉碎机粉碎后，过200～300目筛，在氧气含量70～80%、460℃条件下预烧22min得到混合物a。（2）球磨粉碎：将混合物a、二氧化硅、抗氧化剂、吸湿剂混合，放入球磨机中，加入适量乙醇，湿法球磨得到浆液。混合物料、钢球、乙醇的质量比为1:5:3。（3）生坯成型：浆液置于离心机中离心分离6min，静置沉淀8小时后，减压过滤，滤饼放置于500～700Mt的成型磁场中40～50min，得到成型的生坯。（4）烧结：将生坯置于氧含量20～30%的条件下烧结，恒速升温至630℃，保持温度1.5小时后，继续恒速升温至1100℃，保持温度2～3小时后，恒速升温的速率为60～80℃/min，取出并放置于通风干燥处，自然降至室温得到该弱电触头材料。实施例2一种弱电触头复合导电材料，包括如下重量份的原料：三氧化二铁70份；二氧化硅16份；氧化锆3份；氧化镍1份；TiAl基合金4份；稀土材料1份；碳酸锶0.8份；2，6-二叔丁基化羟基甲苯0.6份；硫酸镁0.8份。上述弱电触头复合导电材料的生产工艺，包括如下步骤：（1）预烧：按照重量份将三氧化二铁、氧化锆、氧化镍、TiAl基合金、稀土材料、碳酸锶混合均匀，送入粉碎机粉碎后，过200～300目筛，在氧气含量70～80%、460℃条件下预烧25min得到混合物a。（2）球磨粉碎：将混合物a、二氧化硅、2，6-二叔丁基化羟基甲苯、硫酸镁混合，放入球磨机中，加入适量乙醇，湿法球磨得到浆液。混合物料、钢球、乙醇的质量比为1:5:3。（3）生坯成型：浆液置于离心机中离心分离6min，静置沉淀9小时后，减压过滤，滤饼放置于500～700Mt的成型磁场中40～50min，得到成型的生坯。（4）烧结：将生坯置于氧含量20～30%的条件下烧结，恒速升温至660℃，保持温度1.6小时后，继续恒速升温至1150℃，保持温度2.4小时后，恒速升温的速率为60～80℃/min，取出并放置于通风干燥处，自然降至室温得到该弱电触头材料。实施例3一种弱电触头复合导电材料，包括如下重量份的原料：三氧化二铁75份；二氧化硅18份；氧化锆2份；氧化镍2份；TiAl基合金5份；稀土材料2份；碳酸锶1.3份；二丁基羟基甲苯0.8份；硫酸铜1.2份。上述弱电触头复合导电材料的生产工艺，包括如下步骤：（1）预烧：按照重量份将三氧化二铁、氧化锆、氧化镍、TiAl基合金、稀土材料、碳酸锶混合均匀，送入粉碎机粉碎后，过200～300目筛，在氧气含量70～80%、465℃条件下预烧28min得到混合物a。（2）球磨粉碎：将混合物a、二氧化硅、二丁基羟基甲苯、硫酸铜混合，放入球磨机中，加入适量乙醇，湿法球磨得到浆液。混合物料、钢球、乙醇的质量比为1:6:4。（3）生坯成型：浆液置于离心机中离心分离6min，静置沉淀9.5小时后，减压过滤，滤饼放置于500～700Mt的成型磁场中40～50min，得到成型的生坯。（本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弱电触头复合导电材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：三氧化二铁60～80份、二氧化硅10～20份、氧化锆1～6份、氧化镍1～5份、TiAl基合金3～6份、稀土材料1～3份、碳酸锶1～3份、抗氧化剂0.6～1.5份、吸湿剂0.5～1.6份。

【技术特征摘要】
1.一种弱电触头复合导电材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：三氧化二铁60～80份、二氧化硅10～20份、氧化锆1～6份、氧化镍1～5份、TiAl基合金3～6份、稀土材料1～3份、碳酸锶1～3份、抗氧化剂0.6～1.5份、吸湿剂0.5～1.6份。2.根据权利要求1所述的弱电触头复合导电材料，其特征在于，所述复合导电材料包括如下重量份的原料：三氧化二铁72份、二氧化硅15份、氧化锆3份、氧化镍2份、TiAl基合金5份、稀土材料2份、碳酸锶2份、抗氧化剂1份、吸湿剂1.3份。3.根据权利要求1所述的弱电触头复合导电材料，其特征在于，所述抗氧化剂选自2，6-二叔丁基化羟基甲苯、特丁基对苯二酚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的一种或多种的组合。4.根据权利要求1所述的弱电触头复合导电材料，其特征在于，所述吸湿剂选自氯化钙、硫酸镁、硫酸钠、硅胶、硫酸铜中的一种或多种的组合。5.根据权利要求1-4任意一项所述的弱电触头复合导电材料的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：（1）预烧：按照重量份将三氧化二铁、氧化锆、氧化镍、TiAl基合金、稀土材料、碳酸锶混合均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞，
申请(专利权)人：合肥博之泰电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34