[發(fā)明專利]一種四針狀晶須增強銀氧化鋅觸頭材料的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011118336.X | 申請日： | 2020-10-19 |
| 公開（公告）號： | CN112375931B | 公開（公告）日： | 2022-03-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 付翀;王金龍;侯錦麗;閆貞;常延麗;梁苗苗;李清馨;劉鑫 | 申請（專利權(quán)）人： | 西安工程大學(xué) |
| 主分類號： | C22C1/05 | 分類號： | C22C1/05;C22C5/06;C22C1/10;C23C18/42;B22F3/105;B22F9/04;C30B7/10;C30B28/04;C30B29/16;C30B29/62;H01H1/021 |
| 代理公司： | 西安弘理專利事務(wù)所 61214 | 代理人： | 王丹 |
| 地址： | 710048 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 針狀 增強 氧化鋅 材料 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種四針狀晶須增強銀氧化鋅觸頭材料的制備方法，包括：先向硝酸鋅溶液中依次加入氨水、十六烷基三甲基溴化銨，加熱、干燥后得到四針狀氧化鋅晶須；再將四針狀氧化鋅晶須加入氯化亞錫溶液中混合后，然后依次加入硝酸銀、PVP?K30/乙醇溶液得到表面鍍銀的四針狀氧化鋅晶須；之后將表面鍍銀的四針狀氧化鋅晶須、銀粉置于球磨機進行充分混合，得到四針狀晶須增強銀氧化鋅復(fù)合粉體；最后對四針狀晶須增強銀氧化鋅復(fù)合粉體進行放電等離子燒結(jié)，得到四針狀晶須增強銀氧化鋅觸頭材料。能提高觸頭材料的綜合性能和使用壽命。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于觸頭材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種四針狀晶須增強銀氧化鋅觸頭材料的制備方法。
背景技術(shù)
在開關(guān)電器中，電觸頭材料起著至關(guān)重要的作用，如承擔(dān)接通、分?jǐn)嚯娐吩?。電觸頭性能的好壞可以直接影響電器運行壽命、使用的可行性和電器開斷容量。銀氧化鋅電觸頭材料以其特有的性能，如抗大電流(3000-5000A)沖擊、良好的分?jǐn)嘈阅?、耐電弧侵蝕、無毒害等特性，在低壓電器領(lǐng)域得到廣泛使用。
銀氧化鋅電觸頭材料作為一種金屬基復(fù)合材料，增強相的尺寸、形貌以及與基體結(jié)合狀態(tài)對復(fù)合材料的性能有較大影響。目前銀氧化鋅電觸頭材料所存在的問題主要有以下兩點：(1)基體與增強相之間潤濕性較差；(2)增強相難以均勻彌散分布于基體中。由于兩相之間潤濕性較差且難以均勻分散，因此增強相與基體結(jié)合狀態(tài)較差，在長期電弧力及電弧攪拌的作用下，增強相會重新富集偏析并漂浮在銀熔池表面，引起觸頭材料的接觸電阻增大，溫升較高等問題，嚴(yán)重影響觸頭材料的使用性能和壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種四針狀晶須增強銀氧化鋅觸頭材料的制備方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的增強相在基體中分布不均的問題。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種四針狀晶須增強銀氧化鋅觸頭材料的制備方法，包括：
先向硝酸鋅溶液中依次加入氨水、十六烷基三甲基溴化銨，水熱、洗滌、干燥后得到四針狀氧化鋅晶須；再將四針狀氧化鋅晶須加入氯化亞錫溶液中混合后，然后依次加入硝酸銀、PVP-K30/乙醇溶液得到表面鍍銀的四針狀氧化鋅晶須；之后將表面鍍銀的四針狀氧化鋅晶須、銀粉置于球磨機進行充分混合，得到四針狀晶須增強銀氧化鋅復(fù)合粉體；最后對四針狀晶須增強銀氧化鋅復(fù)合粉體進行放電等離子燒結(jié)，得到四針狀晶須增強銀氧化鋅觸頭材料。
本發(fā)明的特點還在于：
具體包括以下步驟：
步驟1、先向硝酸鋅溶液中依次加入氨水、十六烷基三甲基溴化銨，得到前驅(qū)液；再將前驅(qū)液轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中，之后將反應(yīng)釜置于電熱鼓風(fēng)干燥箱加熱，冷卻后對反應(yīng)釜內(nèi)的沉淀物進行離心分離、洗滌、干燥后得到四針狀氧化鋅晶須；
步驟2、將四針狀氧化鋅晶須加入氯化亞錫溶液中攪拌，洗滌后得到氧化鋅晶須，將氧化鋅晶須分散于蒸餾水得到懸濁液，向懸濁液加入硝酸銀溶液得到混合液；向混合液中加入PVP-K30/乙醇溶液進行攪拌后，得到沉淀，將沉淀洗滌烘干，得到表面鍍銀的四針狀氧化鋅晶須；
步驟3、將表面鍍銀的四針狀氧化鋅晶須、銀粉置于球磨機進行充分混合，得到四針狀晶須增強銀氧化鋅復(fù)合粉體；
步驟4、對四針狀晶須增強銀氧化鋅復(fù)合粉體進行放電等離子燒結(jié)，得到四針狀晶須增強銀氧化鋅觸頭材料。
硝酸鋅溶液的濃度為0.1～0.2mol/L，硝酸鋅溶液的制備方法為：將水合硝酸鋅溶解于去離子水，攪拌得到硝酸鋅溶液。
氨水的濃度為0.5～0.6mol/L，十六烷基三甲基溴化銨的濃度為0.05-0.1mol/L。
電熱鼓風(fēng)干燥箱的加熱溫度為180～200℃，保溫時間20～24h。
氯化亞錫溶液的濃度為0.05～0.1mol/L，氯化亞錫溶液的制備方法為：將氯化亞錫充分溶解于去離子水中，得到氯化亞錫溶液。
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