[发明专利]银包覆镍或铁芯复合电极丝的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于金属复合材料领域，具体涉及一种Ag包覆Ni或Fe芯复合线的制备方法。

技术背景

银镍、银铁粉末冶金电接触材料在电器开关中的应用已有几十年历史，但由于银与镍、铁固态不互溶，目前这两种材料的制备方法是先采用化学共沉淀法或机械混合法制备银镍、银铁混合粉末、然后用粉末冶金方法制备银镍、银铁电接触材料。上述制备方法存在两个主要缺点：混合粉制备周期长、环保差、成本高；另外机械混合粉颗粒较粗、均匀性较差、材料性能提高受到限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种适合于电弧喷射雾化低成本、短流程制备银镍、银铁复合粉末的银包覆镍或铁芯复合电极丝的制造方法，以克服上述现有银镍、银铁复合粉末制备技术存在的缺点。

本发明所述银包覆镍或铁芯复合电极丝由银为包覆层、镍或铁为包芯构成，复合电极丝中镍或铁质量百分含量为10-60%，余量为银。

本发明所述的银包覆镍或铁芯复合电极丝制备方法，其步骤为：

a、首先在真空度为0.1-0.005Pa的中频感应熔炼炉中按配比将银于石墨坩埚中熔化，并在浇铸前将按配比设计的镍或铁芯棒置于铸模中心，铸模为铁模或石墨模，然后在真空状态将银液浇于铸模中得到直径80-90毫米的银包覆镍或铁芯复合圆坯；

b、将步骤a得到的复合圆坯在600-700℃碳粉保护下加热2-3小时，然后再经400-500℃热挤压为6-8毫米的银包覆镍或铁芯复合棒；

c、将步骤b得到的复合棒冷拉到1.5-3毫米得到银包覆镍或铁芯复合电极丝。

本发明提出的银包覆镍或铁芯复合电极丝用于超音速电弧喷射雾化制备银镍、银铁复合粉末：制备周期短、效率高、成本低；复合粉末因快速凝固获得微纳米晶结构以及镍或铁在银中和银在镍或铁中的相互亚稳固溶度扩展、复合粉分布均匀、球形度高、粉末平均直径小于40微米、一次复合粉成品率大于98%；有效克服了现有银镍、银铁粉末冶金电接触材料制备过程中、化学共沉淀法和机械混粉法制备银镍、银铁混合粉末存在的缺点，在高性能银镍、银铁电接触材料制造中具有重要应用。

具体实施方式

下述举例说明实施本发明的方法，但实施方法不限于实施例。

实施例1

将1500克镍或铁棒置于圆形铁铸模中心并一起放入真空感应炉中，再将8500克银放入真空中频感应炉的石墨坩埚中熔化，然后将熔化的银液浇铸于带有镍或铁芯棒的铁铸模中得到质量百分含量镍或铁15%、余量为银的银包覆镍或铁芯复合圆坯；复合圆坯在600℃碳粉保护下加热3小时，然后用500吨油挤压机经400℃热挤压为直径6毫米的复合棒材；复合棒材在室温经多次拉拔得到直径1.5毫米的银包覆镍或铁芯复合电极丝。

实施例2

将3000克镍或铁棒置于石墨铸模中心并一起放入真空感应炉内，再将7000克银放入真空中频感应炉的石墨坩埚中熔化，然后将熔化的银液浇铸于带有镍或铁芯棒的石墨铸模中得到质量百分含量镍或铁30%、余量为银的银包覆镍或铁芯复合圆坯；复合圆坯在650℃碳粉保护下加热2.5小时，然后用500吨油挤压机经450℃热挤压为直径6毫米的复合棒材；复合棒材在室温经多次拉拔得到直径2毫米的银包覆镍或铁芯复合电极丝。

实施例3

将5000克镍或铁棒置于石墨铸模中心并一起放入真空感应炉内，再将5000克银放入真空中频感应炉的石墨坩埚中熔化，然后将熔化的银液浇铸于带有镍或铁棒的石墨铸模中得到质量百分含量镍或铁50%、余量为银的银包覆镍或铁芯复合圆坯；复合圆坯在700℃碳粉保护下加热2小时，然后用500吨油挤压机经500℃热挤压为直径6毫米的复合棒材；复合棒材在室温经多次拉拔得到直径3毫米的银包覆镍或铁芯复合电极丝。