[发明专利]一种银氧化锡电触头材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于复合材料制备方法技术领域，涉及一种银基合金复合材料触头的制备方法，具体涉及一种银氧化锡电触头材料的制备方法。

技术背景

目前，已知的银氧化锡（AgSnO₂）电触头材料在制备的过程中，采用了不同的添加物及制备方法，有的采用高纯金属雾化并氧化技术制备氧化物粉末，有的采用化学镀工艺对氧化物做表面处理，有的采用氧化物微粒和配比中其他银粉在球磨机中长时间球磨的工艺；但是大部分的工艺方法均存在银的使用含量高、成本大、工艺要求严格、工艺周期长的缺点，且在高温下容易引入杂质，影响触头材料的使用寿命，使其难以工业化应用。

同时，现有的机械合金化工艺将配比中氧化物和银粉全部放入球磨机中，进行球磨合金化处理，这种通常需要30小时以上的球磨时间才能比较好的实现合金化，球磨后的合金化粉末也需要经退火工艺，不利于工业化推广，且长时间球磨也易引入杂质。另外，现有工艺也没有很好解决细小氧化物微粒在周期短、无污染的情况下进行表面处理的关键问题，且没有涉及利用银粉同时添加氧化锡、氧化镧和氧化铜等氧化物来制备电触头材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种银氧化锡电触头材料的制备方法，解决了现有触头材料在制备过程中存在的生产周期长、氧化物易于偏聚及工艺复杂的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种银氧化锡电触头材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、用球磨法制备出掺杂纳米氧化锡粉体；

步骤2、将步骤1制得的掺杂纳米氧化锡粉体进行机械合金化表面处理，得到混合均匀的混合粉体D；

步骤3、将步骤2得到的混合粉体D与银粉混合得到银氧化物粉体；

步骤4、将步骤3得到的银氧化物粉体依次进行成型、烧结处理；

步骤5、得到银氧化锡电触头材料。

本发明的特点还在于，

步骤1具体按照以下步骤实施：

步骤1.1、按质量比为1：0.9～2：8～10分别称取氧化镧、氧化铜、氧化锡粉末；

步骤1.2、将步骤1.1中称取的氧化镧、氧化铜、氧化锡粉末混合在一起，形成混合粉末A；

步骤1.3、将经步骤1.2得到的混合粉末A与磨球按球料比为5～10:1混合，再一起放入球磨机罐体中，按每克混合粉末A加入2.8ml～3.8ml的酒精，混合粉末A、磨球和酒精占球磨机罐体体积的30%～50%，球磨6h～10h后取出，得到混合粉末B；

步骤1.4、经步骤1.3球磨后取出的混合粉末B，将混合粉末B放置于45℃～60℃的烘箱中烘燥，待烘干后即得到掺杂纳米氧化锡粉体。

步骤1.3中采用的磨球为不锈钢磨球、氧化锆磨球或氧化铝磨球中的一种；步骤1.3中的酒精浓度为99.5%。

步骤2具体按照以下步骤实施：

步骤2.1、按质量比为1：0.8～1.1分别称取步骤1制得的掺杂纳米氧化锡粉体和银粉；

步骤2.2、将步骤2.1称取的掺杂纳米氧化锡粉体和银粉混合在一起，得到混合粉体C；

步骤2.3、将经步骤2.2混合好的混合粉体C与磨球按照球料比为20～50：1混合，再一起装入高能球磨机中进行球磨处理，球磨处理时间为1h～10h，在球磨过程中掺杂纳米氧化锡粉体嵌入到银粉中，得到混合均匀的混合粉体D。

步骤2中银粉的规格为：45微米～80微米；步骤2.3中采用的磨球为不锈钢磨球、氧化锆磨球或氧化铝磨球中的一种。

步骤3具体按照以下方法实施：

按质量比为1：1.8～5.2分别称取步骤2得到的混合粉体D及银粉，并将称取的混合粉体D及银粉一起加入混料机中进行机械混合处理，1h～3h后取出，即得混合均匀银氧化物粉体。

步骤3中银粉的规格为：45微米～80微米。

步骤4具体按照以下步骤实施：

步骤4.1、将步骤3得到的银氧化物粉体装入圆柱状成型模具中，于80MPa～150MPa压力下进行等静压成型处理，处理时间为0.5min～3min，得到成型的银氧化物柱坯；

步骤4.2、先将经步骤4.1成型处理后的银氧化物柱坯放入200℃～400℃的烧结炉中保温0.5h～1.5h后取出，再将银氧化物柱坯放入700℃～860℃的烧结炉中保温5h～7h后取出，最后经过热挤压工艺制得板状或线状型材。

步骤4中采用的圆柱状成型模具是直径为10cm的圆柱状等静压成型模具。

步骤5具体按照以下方法实施：