[發明專利]一種銀合金包復銅合金復合絲電刷材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810055814.3
• 申請日: 2018-01-20
• 公開（公告）號: CN108270135A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 秦國義;許思勇
• 申請（專利權）人: 云南大學
• 主分類號: H01R39/20
• 分類號: H01R39/20;H01R13/00;B23P15/00
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 張璽

本發明公開了一種銀合金包復銅合金復合絲電刷材料及其制備方法，復合絲由銀合金包復層和銅合金芯部構成；所述銀合金包復層為AgCuNi或AgCuNiRE合金；所述銅合金芯為CuBe、CuCoBe、CuNiBe、CuNiSn、CuAgFe的合金，所述銀合金包復層質量百分數為10～40％、銅合金芯質量百分數為60～90％；材料成本大幅減低，本發明獲得的銀基合金包復銅合金復合絲電刷材料強度高、彈性高，具有更好的綜合性能。

技術領域

本發明屬于金屬功能復合材料領域，具體涉及一種銀合金包復銅合金復合 絲電刷材料及其制備方法，可用于低成本和綜合性能優良的電接觸材料，特別 適用于滑動電接觸，如電刷。

背景技術

銀銅鎳(AgCuNi)三元合金作為電刷材料已經應用于各種微型電機上。但 這種傳統的銀銅鎳三元合金的銀含量高、材料成本很高，而且其強度和彈性不 能很好滿足應用要求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種成本低、強度和彈性較高的銀合金 包復銅合金復合絲電刷材料。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種銀合金包復銅合金復合絲電刷材料，所述復合絲由銀合金包復層和銅 合金芯部構成；所述銀合金包復層為AgCuNi或AgCuNiRE合金；所述銅合金芯 為CuBe、CuCoBe、CuNiBe、CuNiSn、CuAgFe的合金，所述銀合金包復層質量 百分數為10～40％、銅合金芯質量百分數為60～90％。

作為優選的技術方案，所述AgCuNi或AgCuNiRE合金質量百分比分別為Cu 10～50、Ni 0～5、RE 0～1、余量為Ag。

作為優選的技術方案，所述RE為稀土元素La、Ce、Y、Yb、Sm、Gd中的 一種或任意幾種。

作為優選的技術方案，所述銅合金芯中按照質量百分比分別為CuBe 1.6～2.2、CuCo 2～3Be 0.4～0.7、CuNi 1.5～2.5Be 0.3～0.6、CuNi 0～9Sn 2～8、 CuAg 2～10Fe0～5。

作為優選的技術方案，所述銀合金包復層AgCuNi或AgCuNiRE合金中還包 括質量百分數為0.1～2的In、Sn元素。

本發明還提供一種制備所述的銀合金包復銅合金復合絲電刷材料的方法， 包括步驟：

1)在真空度高于0.1Pa的感應熔煉爐內熔煉上述銀合金和銅合金并澆鑄 于石墨模具中，分別得到銀合金鑄錠和銅合金鑄錠；

2)將所述的銀合金和銅合金鑄錠在車床上扒皮去除表面缺陷，然后將所 述銀合金錠擠壓成銀合金管坯，將銅合金錠擠壓成銅合金圓棒；

3)將所述的銀合金管坯和銅合金圓棒先退火處理，然后將所述管坯和圓 棒內外表面酸洗、除油、干燥處理，再將圓棒裝配在管坯的內孔獲得銀合金管 坯包覆銅合金圓棒的復合坯，管棒間裝配間隙為0.03～0.2mm；

4)將所述復合坯進行旋鍛加工，首次旋鍛變形量≥50％，將旋鍛后的復合 坯經600℃～700℃退火1-2h處理；然后進行二次旋鍛、變形量≥50％，得到旋 鍛復合棒；

5)將所述旋鍛復合棒經600℃～700℃退火1-2h處理，并經多道次拉拔和 中間退火處理，兩次退火間總變形量≥50％，最后拉拔至直徑為0.1mm～0.8mm 的復合絲，即得所述銀合金包復銅合金復合絲電刷材料。

作為優選的技術方案，步驟3)中所述銀合金管坯退火溫度為600℃～700℃， 時間為1～2h；銅合金圓棒退火溫度為650℃～800℃，時間為0.5～2h。

作為優選的技術方案，步驟5)中所述中間退火溫度為600℃～700℃，時 間為0.5～1h。退火在保護性氣氛或真空中進行。