[發明專利]一種無毒抗熔焊電觸頭復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201610216473.4
• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN105695789A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 姚振紅
• 申請（專利權）人: 蘇州捷德瑞精密機械有限公司
• 主分類號: C22C1/05
• 分類號: C22C1/05;C22C30/02;C22C32/00;C22C29/00;H01H1/021
• 代理公司: 北京匯智勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11346
• 代理人: 魏秀莉

技術領域

本發明屬于金屬材料領域，具體涉及一種無毒抗熔焊電觸頭復合材料及其制備方 法。

背景技術

觸頭材料又稱電觸頭材料，是用于開關、繼電器、電氣連接及電氣接插元件的電接 觸材料，主要起著開斷、導通的作用。電觸頭材料可分為固定接觸、可分接觸、滑動接觸和滾 動接觸，常用的觸頭材料主要是銀基觸頭材料，其主要成分為AgCdO、AgNi、AgCuO等。其中 低壓領域中應用最廣的是AgCdO觸頭材料，但是AgCdO在制造和使用過程中易產生“Cd毒”， 危害人體和環境的健康，因而逐漸將被棄用。因而，研究無毒的觸頭材料成為熱點。

理想觸頭材料應該具有良好的導電導熱性、機械性能、耐電磨損、抗熔焊和接觸電 阻低且穩定的特性。隨著電子電器產品朝小型化、大容量的方向發展，對觸頭材料的各項性 能也提出了更高的要求。因此，制備出一種無毒，使用安全，優化綜合性能、適用于低壓領域 的觸頭材料及其制備方法顯得非常重要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無毒抗熔焊電觸頭復合材料及其制備方法，以解決現 有技術的以上至少一種不足。

本發明涉及的一種無毒抗熔焊電觸頭復合材料，由如下重量份數的組分制備而 得：銅粉1.5-8份、鉭粉0.5-5份、銀粉0.01-0.6份、鎳粉0.8-6份、勃姆石粉0.4-4.5份、碳化 鎢0.02-1份、乙酰丙酮鉑0.01-0.4份、硝酸亞鈰0.7-3份、氟化鈮0.03-2份、二硼化鍺0.05- 2.4份、硝酸銩0.02-1.8份、氧化鉍0.08-2.5份、氧化銦錫0.2-4份、碘化亞銪0.05-2份、硝酸 鑭0.04-3份。

作為本發明的進一步改進，所述銀粉、鉭粉、銀粉、鎳粉、勃姆石粉的平均粒徑均小 于20um。

作為本發明的進一步改進，所述無毒抗熔焊電觸頭復合材料，由如下重量份數的 組分制備而得：銅粉1.8-7.2份、鉭粉1.2-4.5份、銀粉0.02-0.4份、鎳粉1.1-5.2份、勃姆石 粉0.9-4份、碳化鎢0.03-0.08份、乙酰丙酮鉑0.03-0.3份、硝酸亞鈰1.3-2.7份、氟化鈮 0.06-1.7份、二硼化鍺0.09-2.1份、硝酸銩0.06-1.5份、氧化鉍0.1-2.2份、氧化銦錫0.4- 3.5份、碘化亞銪0.08-1.7份、硝酸鑭0.06-2.5份。

一種無毒抗熔焊電觸頭復合材料的制備方法，包括如下制備步驟：

S1.按配方稱量銅粉、鉭粉、銀粉、鎳粉、勃姆石粉、碳化鎢、乙酰丙酮鉑、硝酸亞鈰、氟化 鈮、二硼化鍺、硝酸銩、氧化鉍、氧化銦錫、碘化亞銪、硝酸鑭，并加入球磨機中，其球料比為 16-35:1，球磨1-3小時后得到混合料;

S2.將步驟S1中的混合料加入冷壓模具中，在壓力機上進行冷壓壓制成型，其壓制成型 的壓力為200-400MPa，得到素坯;

S3.將步驟S2中的素坯置于箱式燒結爐中，在保護氣氛下進行燒結，其燒結溫度為 1280-1450℃，保溫時間為3-8小時，其燒結升溫速率為8-25℃/min；

S4.燒結后依次進行擠壓成型，線型加工和觸點加工，得到無毒抗熔焊電觸頭復合材 料。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S1中的球磨機中的球料比為25:1，球磨時間 為1.5。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S2中的壓制成型的壓力為280MPa。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S3中的燒結溫度為1360℃，保溫時間為6小 時，其燒結升溫速率為15℃/min。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S4中的擠壓成型的擠壓溫度為900℃，擠壓速 度為1.6m/s。

本發明具有如下有益效果：

本發明提供的電觸頭復合材料的導電率達20.7~26.3MS/m，抗拉強度達354~378MPa，且 相對于市售AgNi電觸頭，其抗熔焊性能至少提高378%，具有高導電性，良好的機械性能以及 高抗熔焊性能，可滿足微電子行業和電子信息行業對電觸頭的應用要求；同時，本發明提供 的電觸頭材料無毒，制備和使用安全，更具有廣泛的應用前景。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發明作進一步描述，但不局限于此。

實施例1