[發(fā)明專利]一種新型銀基電接觸彈性材料及其應(yīng)用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110034841.0
• 申請日: 2011-02-09
• 公開（公告）號: CN102134666A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張健康;蔣傳貴;王劍平;張國全;張利斌;陳登權(quán);李靖華;謝洪潮;張春榮
• 申請（專利權(quán)）人: 貴研鉑業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C22C5/08
• 分類號: C22C5/08;C22C1/02;C22F1/14;H01H1/023
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬材料領(lǐng)域，特別是涉及一種新型銀基電接觸彈性材料及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

銀基電接觸材料由于其接觸電阻低、抗熔焊能力強(qiáng)、耐磨損性能良好、抗電侵蝕能力強(qiáng)等特點(diǎn)近年來得到飛速發(fā)展，研究和開發(fā)的電接觸材料主要包括：純銀、銀基固溶體合金、銀金屬間化合物、銀氧化物材料、銀非氧化物復(fù)合材料等，主要應(yīng)用于接觸器、電位器、繼電器、斷電器等電轉(zhuǎn)換裝置中。目前，電接觸材料的制備方法主要有：合金化法、粉末冶金法、內(nèi)氧化法等。

隨著電子電力元器件不斷小型化、高精度、高可靠方向的發(fā)展，對于一些特殊環(huán)境下使用的電接觸材料，不僅要求材料具有低的接觸電阻，抗熔焊、抗電弧侵蝕能力強(qiáng)，同時(shí)要求電接觸材料具有良好的耐高溫性能，在較高溫度下仍保持高的強(qiáng)度和彈性。但用目前方法制備的銀基電接觸材料在較高溫度如250℃工作時(shí)，容易發(fā)生熔焊、粘連等問題，從而影響元器件的使用壽命和可靠性。

因此，為了滿足電子電力元器件不斷發(fā)展的需要，需研究開發(fā)一種新型銀基電接觸彈性材料，其不僅具有接觸電阻低，抗熔焊、抗電弧侵蝕能力強(qiáng)的特點(diǎn)，且其在250℃工作時(shí)材料仍保持良好的彈性和熱穩(wěn)定性，該材料具有可加工成極小尺寸零件的預(yù)成型能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是公開一種新型銀基電接觸材料及其應(yīng)用，本發(fā)明開發(fā)的銀基電接觸材料在250℃下仍保持良好的彈性及高溫強(qiáng)度，材料的接觸電阻低，抗熔焊、抗電弧侵蝕能力強(qiáng)，應(yīng)用試驗(yàn)證明，本發(fā)明開發(fā)的新型銀基電接觸材料在輕、中負(fù)荷條件下作為熱敏熔斷器彈性觸點(diǎn)材料使用時(shí)，觸點(diǎn)不容易發(fā)生熔焊、粘連等現(xiàn)象，材料使用壽命長，可靠性高。

本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，微量的Mg、Zn、Y等元素可改善材料的顯微組織，提高材料的高溫?zé)岱€(wěn)定性，使材料在較高溫度下仍保持高的抗拉強(qiáng)度，同時(shí)保持良好的彈性。

本發(fā)明涉及一種新型銀基電接觸彈性材料，其特征在于其包含下列成分：0.35wt％～1.0wt％的Ni，4wt％～10wt％的Cu，0.001wt％～0.1wt％的Mg、Zn、Y中的一種或兩種以上元素，其余量為Ag。所述的較佳的新型銀基電接觸彈性材料其包含下列成分：0.35wt％～0.6wt％的Ni，4wt％～6wt％的Cu，0.001wt％～0.1wt％的Mg、Zn、Y中的一種或兩種以上元素，其余量為Ag。

本發(fā)明所述的新型銀基電接觸彈性材料由下述方法制備：以Ni、Cu、Mg、Zn、Y和Ag為原料，按照上述質(zhì)量百分比進(jìn)行配料，按照如下工序進(jìn)行制備。

①在氬氣或氮?dú)?純度大于99.995％)保護(hù)條件下進(jìn)行熔煉；②連續(xù)鑄造工序①所熔煉的合金材料；③冷軋開坯；④真空熱處理：600～700℃/4～6h；⑤表面機(jī)械清理；⑥中間軋制；⑦熱處理：600～700℃/40～60h；⑧精軋⑨成品沖壓。

所述的較佳的新型銀基電接觸彈性材料可由Ag或Cu和Mg、Zn、Y中的一種或兩種以上構(gòu)成中間合金作為原料，按照[0007]或[0008]所述的成分進(jìn)行配料，然后進(jìn)行后續(xù)工序制備。或者由Ag或Cu和Mg、Zn、Y中的一種或兩種以上構(gòu)成中間合金，Cu與Ni構(gòu)成中間合金，按照[0007]或[0008]所述的成分進(jìn)行配料，然后進(jìn)行后續(xù)工序制備。

本發(fā)明中所述的各元素的純度分別為：Ag≥99.99％，Cu≥99.99％，Ni≥99.9％，Mg≥99.95％，Zn≥99.99％，Y≥99.99％。

本發(fā)明還涉及上述新型銀基電接觸彈性材料作為彈性觸點(diǎn)材料在熱敏熔斷器上的應(yīng)用。所述的新型銀基電接觸彈性材料可在輕或中等負(fù)荷熱敏熔斷器上作為彈性觸點(diǎn)材料使用。

本發(fā)明的新型電接觸彈性材料的優(yōu)點(diǎn)在于：①在合金中加入微量的Mg、Zn、Y等元素，改善了合金的顯微組織，從而使材料在高溫下仍能保持高強(qiáng)度和彈性，并且材料的接觸電阻低，抗熔焊、抗粘連能力強(qiáng)，抗電侵蝕能力強(qiáng)，材料可靠性高，使用壽命長。②本發(fā)明所述的新型電接觸彈性材料利用現(xiàn)有的常規(guī)設(shè)備，對技術(shù)參數(shù)進(jìn)行修訂即可制備，無需增加新設(shè)備。③本發(fā)明所述的新型電接觸彈性材料不含Pb、Cd等有毒元素，屬新一代綠色環(huán)保材料。

具體實(shí)施方式

按表1所示成分制備本發(fā)明實(shí)施例1～3電接觸彈性材料，本發(fā)明并不受實(shí)施例1～3的限制。