[發(fā)明專利]顆粒定向排列增強銀基氧化物電觸頭材料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010620050.1
• 申請日: 2010-12-30
• 公開（公告）號: CN102142325A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發(fā)明（設計）人: 陳樂生;陳曉;祁更新;穆成法
• 申請（專利權）人: 溫州宏豐電工合金股份有限公司
• 主分類號: H01H1/0237
• 分類號: H01H1/0237;B22F3/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種觸頭材料的制備方法，具體地說，涉及的是一種顆粒定向排列增強銀基氧化物電觸頭材料的制備方法。

背景技術

電觸頭是電器開關的核心元件，它擔負著電路間的接通與斷開，及負載電流的任務，被廣泛應用于各類空氣開關，繼電器，交直流接觸器等低壓和高壓電器中，涉及到現(xiàn)代社會中的民用、工業(yè)、軍事、航天、航空、信息等各個領域。近年來，隨著高壓輸變電網大容量、超高壓的發(fā)展，低壓配電系統(tǒng)與控制系統(tǒng)對自動化水平、靈敏程度要求的提高，以及電子工業(yè)產品的現(xiàn)代化，對電觸頭提出愈來愈高的功能要求和長壽命的使用要求。為此，不斷有新的銀基復合材料及制備工藝被研發(fā)。金屬氧化物(MeO)顆粒增強銀基復合材料由于其良好的導熱、導電、抗熔焊及抗電磨損等性能被廣泛的研究和應用。同時，金屬氧化物(MeO)顆粒增強銀基材料增強體成本低、制備工藝簡單、可以采用傳統(tǒng)的金屬加工工藝進行加工，因而具有良好的發(fā)展前途。

國內外關于顆粒增強銀基電接觸材料方面的研究具體如下：

1)中國發(fā)明專利：碳包覆鎳納米顆粒增強銀基復合材料的制備方法，申請?zhí)枺?00810153154.9，公開號：CN101403105A。

2)中國發(fā)明專利：金屬基復合材料的制備方法，申請?zhí)枺?00410064970.4，公開號：CN1760399A。

3)中國發(fā)明專利：一種顆粒增強金屬基復合材料的制備方法，申請?zhí)枺?00810018200.4，公開號：CN101285187A。

4)中國發(fā)明專利：化學共沉淀制備納米稀土共混合AgSnO₂電接觸合金，申請?zhí)枺?00410073547.0，公開號：CN100481289C。

目前，顆粒增強銀基電接觸材料的制備方法大致有三類：一是傳統(tǒng)的粉末冶金燒結法，其工藝流程為混粉→等靜壓→燒結→熱壓→擠壓、軋制或鍛造等二次加工。此方法在粉體混合時，增強相顆粒容易聚集，造成材料增強相分布不均勻，影響產品使用性能；二是在傳統(tǒng)方法基礎上，通過特殊工藝對增強相顆粒[文獻1)]、增強相顆粒-基體[文獻2)]、或基體[文獻3)]進行預處理的方法。三是通過化學共沉淀方法[文獻4)]，首先制備均勻分布的復合粉體，然后再冷壓、燒結、復壓和擠壓等。方法二和方法三雖然可以使得增強相顆粒彌散分布于銀基中，但是研究表明，當增強相(氧化物)顆粒較細(納米級)時，彌散分布會增加增強相與Ag基體的接觸面積，導致電子散射作用大大增強，使得觸頭材料電阻明顯升高，嚴重影響產品的使用性能。同時，彌散分布的較細增強相(氧化物)顆粒雖然使材料強度、硬度得到提高，對提高材料的耐機械磨損性能有一定的意義，但通常會導致材料的延伸率大大下降，使材料塑性變差，很難加工。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術存在的不足和缺陷，提供一種顆粒定向排列增強銀基氧化物電觸頭材料的制備方法，該方法在增強相(氧化物)顆粒較細也可以獲得電學性能優(yōu)良的顆粒增強銀基材料，且工藝簡單，操作方便，對設備無特殊要求。本發(fā)明方法制備的材料抗熔焊性、耐電弧燒蝕性能及電導率均有較大的提高，并且加工性能十分優(yōu)良。

為實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用的技術方案是：

本發(fā)明提供一種顆粒定向排列增強銀基氧化物電接觸材料的制備方法，包括以下步驟：

第一步，首先配制含有Ag⁺和增強相金屬離子的混合鹽溶液，然后在攪拌情況下加入共沉淀劑，過濾出沉淀物，再依次進行洗滌和焙燒，制取均勻分散的復合粉體。其中：Ag⁺和增強相金屬離子比例根據(jù)所需制備的復合粉體成份計算獲得；共沉淀劑為一切在溶液能夠Ag+和金屬離子形成沉淀物且沉淀物經焙燒后能分解為金屬氧化物的沉淀劑，共沉淀劑的重量按其完全沉淀出溶液中Ag⁺和增強相金屬離子計算獲得。

第二步，將第一步獲得的復合粉體進行高能球磨造粒和過篩，未能通過篩網的大顆粒粉體再重新返回到球磨機中進行加工，然后再過篩。

第三步，將第二步獲得的造粒后的粉體的聚集體和基體銀粉倒入混粉機中進行混粉，其中：造粒后粉體的聚集體和基體銀粉重量比例根據(jù)所需制備材料成份所需計算獲得。

第四步，將第三步獲得的粉體進行冷等靜壓。

第五步，將冷等靜壓獲得的坯體進行燒結。

第六步，將燒結獲得的坯體進行熱壓。

第七步，將熱壓獲得的坯體進行熱擠壓，得到顆粒定向排列增強銀基氧化物電觸頭材料。