[其他]銀混合稀土金屬氧化物觸頭材料

無效

• 申請號: 86107774
• 申請日: 1986-11-12
• 公開（公告）號: CN86107774B
• 公開（公告）日: 1988-09-14
• 發明（設計）人: 閻景賢;由森
• 申請（專利權）人: 濟南電工合金廠
• 主分類號: H01H1/02
• 分類號: H01H1/02;C22C5/06
• 代理公司: 山東省專利服務處
• 代理人: 李振勤,李曉巖

本發明屬于銀金屬氧化物觸頭材料。

電觸頭是承擔電路開關任務的重要零件，其材質的好壞直接影響整個電路的可靠性和壽命。隨著電子產品的小型化技術的發展，對觸頭材料的要求越來越高。由于純銀具有好的導電性、導熱性和加工性能，被廣泛應用于電器的觸頭材料，但由于純銀的熔點低、硬度低、易硫化、易熔焊，因此使用壽命短。而銀鐵、銀鎳等材料的抗熔焊性能雖比較好，但由于粉末冶金生產工藝復雜，材料加工性能差而影響其應用領域。八十年代國內開展了銀鋯鈰、銀銅鈰觸頭材料研究，但仍采用一般合金化法制造，性能比純銀有明顯提高，但沒有從根本上改變抗熔焊性。在日本特許公報公開的JP-A-58100647中記載了一種含稀土的電觸頭材料，雖然在銀鎳中加入一定量的稀土，但其中稀土的加入只是為了改善銀鎳合金的加工性能，而在銀基合金中決定合金的抗熔焊性的成份為高熔點的合金鎳。

本發明的目的就是制造一種適用于中、小負荷低壓電器的硬度高、強度高、散熱快、導電好，抗熔焊接觸電阻低且穩定，易加工成型的銀基觸頭材料。

本發明采用在銀中添加混合稀土金屬、鋯、鎳，熔煉成多元銀基合金，經內氧化處理后制得觸頭材料。這種材料由于添加的稀土金屬，鋯的原子半徑與銀的原子半徑接近，所以仍保留純銀導電好，散熱快，易加工成型的特點。稀土金屬和鋯的化學性質非常活潑與銀形成固溶體，氧在固溶體中的溶解度較高，所以在內氧化過程中，固溶體中的中混合稀土金屬，鋯均與氧結合生成高熔點的氧化物并彌散在銀基體中。多種氧化物同時存在，相互阻止氧化粒子長大，導致氧化粒子細小，分布均勻。而高熔點的鎳在銀基體中也起到細化晶粒作用。這種組織不僅使觸頭材料硬度高、抗拉強度高、抗硫化性能好，而且抗熔焊性，抗粘著性均比純銀有根本性提高。

本發明的化學成份為（以重量百分比計）;混合稀土金屬0.1～1.0，鋯0.1～0.6，鎳0.1～0.5，余量為銀。其中混合稀土金屬含有鈰、鑭、釹、釓、釔、鉺、鐿。為了防止稀土元素氧化和銀的揮發，本發明合金的制取采取真空感應爐氬氣保護工藝熔煉澆注。合金的壓力加工與純銀的加工工藝相同。觸頭的內氧化處理可以在觸頭成型前，或者在觸頭成型后進行，可據觸頭形狀而定。

內氧化處理在氧氣壓力小于7公斤/平方厘米的內氧化爐中進行，溫度600～800℃，保溫4～20小時。

本發明的具體實施方案如下：

取重量百分比為0.7混合稀土金屬，0.45鋯，0.1鎳，余量為銀的配比。先將銀和鎳裝入真空感應爐里，采用氬氣保護進行熔煉。用銀箔包好鋯和混合稀土金屬放在加料器中，待爐中銀和鎳全部溶化后，澆注前加入熔體中。合金的壓力加工同純銀加工工藝。材料可以先加工成觸頭再內氧化處理，也可先進行內氧化處理，再加工成觸頭。內氧化處理在內氧化爐中，700℃溫度，7公斤/平方厘米氧壓下進行15小時。制得的觸頭在ASTM電壽命試驗機220伏、25安下，進行五萬次電壽命試驗與純銀對比見下表：

觸頭材料損耗量(毫克)熔焊次數粘著次數銀混合稀土金屬氧化物-2.400純　　銀-6.80.671