一种银镍合金-纯铝触头的爆炸复合法制备结构及工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种银镍合金

【技术实现步骤摘要】
一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构及工艺


[0001]本专利技术涉及金属焊接
，具体涉及一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构及工艺。

技术介绍

[0002]银镍合金(一般镍含量5％～40％)具有良好的导电性和导热性，抗金属转移、电弧烧损、电侵蚀等能力较强，耐磨性好，强度高，并有良好的延展性及切削加工能力，因此其作为触头材料广泛用于开关、控制器、电压调节器、断路器等电力元件。在强电流使用环境下下，阴极铝母线需要和银镍合金触头材料进行连接，当采用压接的机械连接方法会产生较大的接触电阻降低元件的导电能力。另外Ag和Ni均与铝在高温下生成脆性金属件化合物相，因此无论是采取传统的熔焊和高能束(激光焊、电子束)焊，焊接界面均会生成大量脆性相导致焊接接头开裂或力学性能很差不具有实际的工程使用价值。而爆炸焊接属于固相焊，焊接界面元素扩散少、熔化少，焊接过程不改变母材的组织状态，焊接接头具有优异的强度和电学性能，因此广泛应用于传统焊接方法不可焊料的异种金属的焊接，广泛应用于导电、结构领域。
[0003]银镍合金由于其价格昂贵，因此经常在关键部位采用，而其余部分采用商用纯铝作为导电部件，因此其厚度、面积均小于纯铝基体材料，因此需要考虑在一块大的铝基体面积上制备一层较小面积的银镍合金材料的层状复合材料。然而传统的爆炸焊接方法适用于复层和复层面积相等的层状金属复合材料的制备。因此，亟需一种适用于小面积银镍合金和厚大纯铝层复合材料的制备结构及工艺。

技术实现思路
/>[0004]针对现有技术中存在的不足之处，本专利技术提供了一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构及工艺。
[0005]本专利技术公开了一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构，包括地基，在所述地基上自下向上依次水平放置有基层纯铝板、复层银镍合金
‑
纯铝复合板、碳钢驱动板和炸药层，所述炸药层内插接有雷管；
[0006]所述基层纯铝板和所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板之间设置有多个间隙支撑柱；且所述基层纯铝板的面积大于所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的面积；
[0007]所述基层纯铝板的厚度大于所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的厚度；
[0008]所述碳钢驱动板的面积大于所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的面积。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板由等面积的基层银镍合金板和复层纯铝板爆炸复合制成。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述基层银镍合金板和所述复层纯铝板之间设置有多个间隙支撑柱，所述复层纯铝板上放置炸药层，所述基层银镍合金板与所述地基之间设置有纤维板；
[0011]所述炸药层内的炸药爆炸后，所述基层银镍合金板和复层纯铝板形成所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述基层银镍合金板和所述复层纯铝板的表面粗糙度Ra不大于1μm，不平度不大于0.5mm；
[0013]所述纤维板包括两层厚度不小于10mm的纤维板，所述复层纯铝板的厚度为2mm。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述炸药层内的炸药为低爆速铵油炸药，所述低爆速铵油炸药的爆速为2200m/s，密度为0.85g/cm3；
[0015]所述炸药层内的装药厚度为15mm，装药间隙为4mm。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的银镍合金面粘贴在所述碳钢驱动板的底部中央位置；
[0017]所述碳钢驱动板的底部除所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板外的位置还粘贴有防止碳钢驱动板和基层纯铝板发生焊接的透明胶带；
[0018]所述碳钢驱动板的厚度为2mm。
[0019]作为本专利技术的进一步改进，多个所述间隙支撑柱均为纯铝间隙柱，多个所述纯铝间隙柱的高度均为8mm。
[0020]作为本专利技术的进一步改进，所述基层纯铝板和所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的表面粗糙度Ra不大于1μm；
[0021]所述基层纯铝板的厚度大于5mm，所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的厚度为1
‑
2mm；
[0022]所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的面积不大于50mm
×
500mm。
[0023]本专利技术还公开了一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构的工艺，包括：
[0024]步骤S1、对银镍合金板和纯铝板上的氧化层进行抛磨处理，去除银镍合金板和纯铝板上的表面氧化皮和污染物；
[0025]步骤S2、采用低爆速铵油炸药，以纯铝板为复层，银镍合金板为基层，并以纤维板作为放置基层的垫板，放置在平整的沙土基础上，进行爆炸复合，得到银镍合金
‑
纯铝复合板；
[0026]步骤S3、将步骤S2中得到的银镍合金
‑
纯铝复合板作复层，并将银镍合金
‑
纯铝复合板的银镍合金面粘贴到的碳钢驱动板底部中央，在所述碳钢驱动板底部除银镍合金
‑
纯铝复合板外的位置贴上防止碳钢驱动板和基层纯铝板发生焊接的透明胶带；
[0027]步骤S4、对复层银镍合金
‑
纯铝复合板和基层纯铝板表面进行清理，完全去除复层银镍合金
‑
纯铝复合板和基层纯铝板表面的氧化皮和污染物；
[0028]步骤S5、在基层纯铝板与粘贴了银镍合金
‑
纯铝复合板的碳钢驱动板之间设置多个间隙支撑柱，并在所述碳钢驱动板上方设置炸药层，在爆炸场完成上述组装后进行爆炸复合；
[0029]步骤S6、对爆炸复合后的复合板进行矫形、切割和加工，完成银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备。
[0030]作为本专利技术的进一步改进，所述基层纯铝板的面积大于所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的面积；
[0031]所述基层纯铝板的厚度大于所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的厚度；
[0032]所述碳钢驱动板的面积大于所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的面积。
[0033]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0034]本专利技术采用质量、面积较大碳钢板作为驱动板接受炸药爆炸的能量，驱动较薄、面积较小的银镍合金与较大面积、较厚的基层纯铝板进行爆炸复合，并且复合材料结合界面无金属间化合物过渡带存在，界面洁净，具有优良的导电性能、力学性能和使用寿命。
附图说明
[0035]图1为本专利技术公开的一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法的制备结构的驱动板法爆炸复合银镍合金
‑
厚纯铝示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构，包括地基，其特征在于，在所述地基上自下向上依次水平放置有基层纯铝板、复层银镍合金
‑
纯铝复合板、碳钢驱动板和炸药层，所述炸药层内插接有雷管；所述基层纯铝板和所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板之间设置有多个间隙支撑柱；且所述基层纯铝板的面积大于所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的面积；所述基层纯铝板的厚度大于所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的厚度；所述碳钢驱动板的面积大于所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的面积。2.根据权利要求1所述的一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构，其特征在于，所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板由等面积的基层银镍合金板和复层纯铝板爆炸复合制成。3.根据权利要求2所述的一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构，其特征在于，所述基层银镍合金板和所述复层纯铝板之间设置有多个间隙支撑柱，所述复层纯铝板上放置炸药层，所述基层银镍合金板与所述地基之间设置有纤维板；所述炸药层内的炸药爆炸后，所述基层银镍合金板和复层纯铝板形成所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板。4.根据权利要求3所述的一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构，其特征在于，所述基层银镍合金板和所述复层纯铝板的表面粗糙度Ra不大于1μm，不平度不大于0.5mm；所述纤维板包括两层厚度不小于10mm的纤维板，所述复层纯铝板的厚度为2mm。5.根据权利要求1或3所述的一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构，其特征在于，所述炸药层内的炸药为低爆速铵油炸药，所述低爆速铵油炸药的爆速为2200m/s，密度为0.85g/cm3；所述炸药层内的装药厚度为15mm，装药间隙为4mm。6.根据权利要求1所述的一种银镍合金
‑
纯铝触头的爆炸复合法制备结构，其特征在于，所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板的银镍合金面粘贴在所述碳钢驱动板的底部中央位置；所述碳钢驱动板的底部除所述复层银镍合金
‑
纯铝复合板外的位置还粘贴有防止碳钢驱动板和基层纯铝板发生焊接的透明胶带；所述碳钢驱动板的厚度为2mm。7.根据权利要求1或3所述的一种银镍合金
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建新，王明科，曹常旭，罗海龙，丁旭，
申请(专利权)人：陕西瑞森金属复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：