[發明專利]可抗電弧沖蝕的銀基-不含鎘復合材的電接點材料

無效

• 申請號: 201010535380.0
• 申請日: 2010-11-04
• 公開（公告）號: CN102467986A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 洪志緯;江文源;陳威助;王志榮;鄭文瑛;蔡伯晨;王威超
• 申請（專利權）人: 中國探針股份有限公司
• 主分類號: H01B1/00
• 分類號: H01B1/00;H01B1/02;H01B1/08;H01R13/03
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發明涉及一種電接點材料，特別涉及一種具有高硬度、耐磨耗性質下，仍兼有較低接觸電阻特性，能夠維持較佳抗電弧沖蝕能力的銀基-不含鎘復合材的電接點材料。

背景技術

目前，電接點材料廣泛運用于各種需進行電性接觸才能實施運作的領域。例如通訊傳輸系統或電源輸出控制、電子儀器連接及計算器(計算機)外圍等。一般在電連接器或繼電器開關運作瞬間，由于其兩電極接點在即將接觸或剛分離之際的間距較小，故在維持高電場分布的環境下，其二電接點間的電流會據此產生放電現象，進而形成所謂“電弧”的物理現象。

一般來說，在電弧沖蝕過程中，會造成二電接點間材料質量的轉移，而在電接點表面形成凸起或凹口狀；或由于表面因電弧沖蝕后金屬熔融再凝固所形成的較粗糙的表面；以及其它原因產生的污染或破壞現象，皆會使原電接觸表面失去平坦而造成接觸電阻值提升，進而影響電接點的工作效能。

至于實際應用上，一般多使用白金為材料，但是，白金成本太高，因此便有用銅代替白金的趨勢。然而，銅雖具高導電、熱、低成本等優點，但卻容易在銅表面形成氧化物，因此，還有提出具有與銅相同優點的銀基材為材料。然而，銀雖可抗氧化，但其強度較低、耐磨性不佳，電弧沖蝕現象嚴重，并不利于長時間電接點材的應用。后期出現了具有高導電、高導熱、耐腐蝕，且能傳導更大電流的較具經濟性的CdO/Ag接觸材，并將其用于重型或高極開關、繼電器上。然而Cd具有強烈毒性且歐盟已正式通過WEEE及RoHS議案，禁止使用各類具高毒性物質的電子產品，例如Cd，Pb等。

還有一種AuCo電接點材料，該電接點材料經過500次電弧沖蝕測試后，其材料表面易出現嚴重的破壞現象，產品壽命不長。

發明內容

本發明的目的在于提供一種傳導大電流、具有較佳耐腐蝕性及接觸材硬度，又能符合國際無毒性材料規定的電接點材料，從而克服現有技術電接點材料的缺陷。

本發明是通過以下技術方案來克服這些缺陷的：

一種可抗電弧沖蝕的銀基-不含鎘復合材的電接點材料，其特征在于：該電接點材料的維式硬度值(Hv)為100～150，且于測試電流為1～5安培、10～20伏特條件下，其接觸電阻值為5～60mohm(毫歐姆)，且該抗電弧沖蝕能力可達到2*10³～10*10³次數；該電接點材料用于電連接器金屬底材表面時，所形成的兩種電接點在低接觸電阻條件下，可有效維持抗電弧沖蝕能力。

其中，該電接點材料是由Ag-(SnO₂+In₂O₃)復合材組成。其中該Ag-(SnO₂+In₂O₃)復合材的(SnO₂+In₂O₃)成分所占比例為按重量計9～11％。

其中該電接點材料也可由Ag-Cu?oxide(氧化物)復合材組成。其中該Ag-Cu?oxide(氧化物)復合材的Cu?oxide(氧化物)成分所占比例為按重量計15～25％。

本發明的可抗電弧沖蝕的銀基-不含鎘復合材的電接點材料，符合歐洲共同體(EC)廢家電(WEEE)及RoHS法令規章，同時該電接觸材料兼具有傳導大電流、較佳耐腐蝕性及提升接觸材硬度等優點，有效降低了電弧侵蝕效應，并達到了低接觸電阻目標，大幅提升了產品的使用壽命。

附圖說明

圖1A為現有AuCo電接點材料經500次電弧沖蝕測試后連接器的外觀表面圖(一)；

圖1B為現有AuCo電接點材料經500次電弧沖蝕測試后連接器的外觀表面圖(二)；

圖2A為本發明AgSnIn電接點材料經5000次電弧沖蝕測試后連接器的外觀表面圖(一)；

圖2B為本發明AgSnIn電接點材料經5000次電弧沖蝕測試后連接器的外觀表面圖(二)；

圖3A為本發明AgCu電接點材料經2000次電弧沖蝕測試后連接器的外觀表面圖(一)；

圖3B為本發明AgCu電接點材料經2000次電弧沖蝕測試后連接器的外觀表面圖(二)；

圖4為本發明電接點材料組織的SEM顯微照相圖。

具體實施方式

以下結合附圖，對本發明上述的和另外的技術特征和優點作更詳細的說明。