[發明專利]摻雜銀氧化鋅電接觸材料的制備方法

有效

• 申請號: 200910196284.5
• 申請日: 2009-09-24
• 公開（公告）號: CN101707156A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 甘可可;陳樂生;祁更新;陳曉
• 申請（專利權）人: 溫州宏豐電工合金有限公司
• 主分類號: H01H11/04
• 分類號: H01H11/04;B22F3/16;C22C1/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種電接觸材料的制備方法，具體地說，涉及的是一種摻雜銀氧化鋅電接觸材料的制備方法，此合金材料制備的銀觸點包括應用于各種繼電器、接觸器開關使用的電觸點及雙金屬復合鉚釘電觸點、片材等。

背景技術

隨著電器產品向大容量、小體積的方向發展，對電觸點材料的要求日益增高---要求材料在極大電弧熱和焦耳熱的條件下不發生熔焊、機械及耐電磨損性能要好；在分斷過程中產生的金屬飛濺少，燃弧時間短；在直流環境下，抗熔焊性好，材料轉移少，接觸電阻低而穩定。

目前廣為使用的銀、氧化鎘電觸點材料雖然有極好的性能和較低的材料成本，尤其是高氧化鎘含量更是如此，制作工藝也很穩定成熟，如中國專利95111070所述，但由于金屬鎘和鎘鹽對人體和環境有害，將來的趨勢是逐漸減少乃至停止使用含鎘材料或化學物的金屬觸點材料。因此尋找能夠替代Ag-CdO新型電觸點材料成為目前國內外研究的焦點。目前Ag-ZnO系列材料是希望替代Ag-CdO材料的材料體系之一。

經對現有技術的檢索發現，馬光發表的“銀基電接觸材料改性及制備工藝”

《稀有金屬快報》2007(26)10指出Ag-ZnO觸頭材料中ZnO顆粒具有高的熱穩定性，熔點達到1950℃。在使用過程中ZnO顆粒將穩定存在，隨著Ag金屬的飛濺導致越來越多的ZnO聚集在接觸表面，從而使得接觸電阻上升。因此改善氧化物顆粒的導電性能將有助于提高銀氧化物電接觸材料相關的電接觸性能。

發明內容

本發明針對以上存在的不足，提供一種摻雜銀氧化鋅電接觸材料的制備方法。采用首先對ZnO顆粒改性的方法，即通過摻雜的方法提高ZnO顆粒的導電性能。再以改性后的ZnO顆粒作為原料制備Ag-ZnO材料，從而達到降低材料在使用過程中接觸電阻的目的。采用這種制備方法獲得的AgZnO材料具有優良的力學和電學綜合性能。

為實現上述的目的，本發明包括如下步驟：

第一步，按照ZnO∶Co₂O₃∶Nb₂O₅(摩爾比)＝97.5∶2.5∶0.075取ZnO、Co₂O₃、Nb₂O₅置于球磨機中球磨后煅燒，再將煅燒后粉末置于球磨機中球磨后烘干獲得粉末A待用；

所述球磨機轉速為50-200轉/分鐘，球磨時間為48h。

所述煅燒，是指在空氣中800℃煅燒1h。

第二步，將鈦酸四丁酯[Ti(OC₄H₉)₄]溶于冰醋酸和乙二醇乙醚的混合液中，并于50-60℃之間加熱攪拌至均勻透亮，獲得溶液B；其中鈦酸四丁酯與第一步中ZnO、Co₂O₃、Nb₂O₅摩爾比例如下ZnO∶Co₂O₃∶Nb₂O₅∶Ti(OC₄H₉)₄＝97.5∶2.5∶0.075∶0.05；冰醋酸和乙二醇乙醚的質量比在1∶2～2∶1之間；冰醋酸和乙二醇乙醚的質量之和與鈦酸四丁酯的質量比為1∶1或3∶1或5∶1；

第三步，將硝酸釔[Y(NO₃)₃₃.6H₂O]溶于適量的去離子水中，加入乙二醇乙醚并于40-50℃加熱攪拌至完全溶解后去掉加熱源于室溫下繼續攪拌4小時，獲得溶液C；其中Y(NO₃)₃與第一步中ZnO、Co₂O₃、Nb₂O₅摩爾比例如下ZnO∶Co₂O₃∶Nb₂O₅∶Y(NO₃)₃＝97.5∶2.5∶0.075∶0.05；硝酸釔和乙二醇乙醚的摩爾比在1∶2～1∶5之間；

第四步，在50-60℃之間將溶液C緩慢倒入溶液B中攪拌獲得摻雜溶液D。

第五步，將D溶液倒入第一步獲得的A粉末中，并攪拌均勻后干燥獲得粉末E。

所述干燥，是指于120-200℃干燥4h。