[其他]鎢基合金及制造方法

在審

• 申請號: 101985000000342
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN1003014B
• 公開（公告）日: 1989-01-04
• 發明（設計）人: 馬康竹;丘家祿;殷京良;呂海波
• 申請（專利權）人: 中南工業大學粉末冶金研究所
• 代理公司: 中南工業大學專利事務所
• 代理人: 曾平;李展明

粉末冶金鎢接點屬汽車電器元件領域。已有鎢接點的生產是采用鎢坯垂熔燒結、旋鍛成棒，再切割成片的方法。它工藝流程長，一般需二十道工序，成材率低，成本高，易氧化。而本發明采用粉末冶金工藝生產，工藝簡單，只需五道工序，成材率高，大大節約了原材料和降低了能耗，通過添加鎳、鈷或鎳鉻成份，提高了產品的抗氧化性能并防止了鎢接點使用時發生物質轉移，平均使用壽命達到４１３００公里／副接點。可廣泛用于汽車電器和其它電器儀表上。

本發明是關于鎢-鎳-鈷或鎢-鎳-鉻合金及這種鎢基合金材料的粉末冶金制造方法。

目前，汽車電器用鎢接點是采用鎢坯垂熔燒結、旋鍛成棒、再切割成片的生產方法生產，從1980年日本鎢公司（LTD）在廣州交易會上向中國機械進出口公司推薦的鎢接點技術資料、80年一機部赴英國、西德考察報告和從我國進口的日本豐田牌汽車、西德奔馳牌汽車、桑塔那汽車所用的鎢接點、以及從美國、法國、日本、意大利進口的鎢接點進行的金相和化學分析等資料表明，都是采用鎢棒切割方法制造的純鎢接點，已有方法生產的汽車電器用鎢接點的主要缺點是工藝流程長，一般需要二十道工序，成本高，成材率低（50%以下），產品儲存和使用過程中易氧化，裝車使用時還易發生物質轉移，因此需經常打磨，降低了使用壽命。

目前，用粉末冶金方法生產的電接點材料有純銀、銀基合金（包括銀-鎢合金）、銅基合金（包括銅-鎢合金）等，都是用作大電流高負荷繼電器開關，而不能用作汽車電器接點。

目前，用粉末冶金方法生產的鎢基合金、品種很多，如W-Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Ni-C-Ta-Hf、W-Ta、W-Ni-Mo-Co-Cr、W-Ni-Co-Cr等材料，是用作陀螺儀平衡材料、反坦克導彈彈頭材料，耐蝕重合金材料，而不是汽車電器接點材料。

本發明的目的是采用粉末冶金方法制取一種使用壽命長、成材率高、抗氧化、使用時不發生物質轉移的汽車電器鎢接點。

本發明采用粉末冶金工藝制取，其成份配比為鎳1-5%，鈷0.2-2%或者鎳1-5%，鈷0.2-2%，添加成份可以為金屬鎳粉與鈷粉或鎳粉與鉻粉（或硝酸鎳與硝酸鈷、硝酸鎳與氯化鉻）其余為鎢（W或Wn₃）。添加鎳的主要作用是活化鎢的燒結，降低鎢的燒結溫度，提高燒結性能，添加量過少，起不到活化作用，同時降低鎢的機械性能，添加過多，會改變基體金屬鎢的某些性質，如提高比電阻等;鈷的作用類似鎳，鎳、鈷的共同加入起協同活化作用，鈷還有抑制鎢晶粒長大、提高物理機械性能的作用。鉻的作用主要是提高制品的抗氧化性能。制取工藝：按上述配比將鎢粉與鎳、鈷的硝酸鹽水溶液（或鎢粉與鎳粉、鈷粉）或鎢粉與硝酸鎳、氯化鉻的水溶液（或鎢粉與鎳粉、鈷粉）進行混合，干燥后在600～800℃下用氫還原1～2小時，再以2～8T/cm²的壓力成型，最后在1200～1500℃下氫氣氛中燒結2～4小時。最終尺寸為φ_外：4～5mm、φ_內：1～2mm、H：1～2mm。

本發明的優點是生產工藝流程短（只需五道工序），成材率高（達95%）與現有的鎢接點生產方法相比，每生產一噸鎢接點便可節約1.33噸鎢粉，經鹽霧和濕熱腐蝕對比試驗表明，用純鎢棒切割的鎢接點表面嚴重發黑，而本發明鎢接點表面良好。本發明鎢接點經安裝在東風牌和解放牌汽車分電器上運行試驗，平均壽命達41300公里/付接點，取下檢查，未發現有物質轉移。

實施例：

按成份配比，將硝酸鎳15克、硝酸鈷5克溶于水，與96克鎢粉混合，干燥后在700℃氫氣氛中進行還原1小時，再用4T/cm²的壓力成型，最后在1300℃氫氣氛中燒結2小時，成品尺寸為φ_外：4.8mm、φ_內：1.5mm、H：1.2mm。