[发明专利]一种氧化锆弥散强化银基合金及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及合金技术领域，尤其涉及一种氧化锆弥散强化银基合金及其制备方法。 

背景技术

电接触元件负担着电器的接通、分断、导流、隔离的工作，其性能好坏直接影响着电器的可靠性、稳定性、精确性和使用寿命，而保证电接触元件性能优良的关键是其材料的制备。因此，对电接触材料的研究与应用已成为电力、自动化、通讯、精密电子仪器等领域的重要课题。 

在电接触材料中，银金属氧化物材料由于具有良好的耐电磨损、抗熔焊性和导电性，广泛应用于各种轻重负荷的低压电器、家用电器、汽车电器、航空航天电器。但是作为传统接触材料，银氧化镉(AgCdO)存在如下缺点：1、环境保护的要求，银氧化镉材料在制造和使用过程中不可避免的产生镉毒，已经日益受到人们的关注，目前一些西方发达国家已经禁止在家用电器和汽车电器上使用该材料；2、电器使用性能的要求，虽然AgCdO材料中具有大、中等负载电器的万能触头之称，但在抗熔焊、耐电弧损失等性能方面暴露出某些不足。因此，在探索用无毒的金属氧化物，具有重要的现实意义。 

本发明人考虑，提供一种氧化锆弥散强化银基合金及其制备方法，其具有较高的电导率和良好的耐电损性能。 

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种氧化锆弥散强化银基合金及其制备方法，具有较高的电导率和良好的耐电损性能。 

有鉴于此，本发明提供了一种氧化锆弥散强化银基合金，包括银基材和分散在银基材中的弥散强化相，所述弥散强化相由氧化锆、CuO 和Cu₂O组成，所述弥散强化相中除氧外的元素占总重的0.12～0.6重量％。 

优选的，锆元素占总重的0.115～0.5重量％。 

优选的，Cu元素占总重的0.005～0.1重量％。 

优选的，所述弥散强化相中除氧外的元素占总重的0.15～0.5重量％。 

优选的，所述弥散强化相有至少88重量％以纳米级颗粒状态弥散分布于银基材中。 

优选的，所述弥散强化相90重量％～95重量％以纳米级颗粒状态弥散分布于银基材中。 

相应的，本发明还提供一种上述技术方案所述的氧化锆弥散强化银基合金的制备方法，包括以下步骤： 

将锆、铜和银混合，在真空感应炉中进行真空感应熔炼，得到银基多元合金； 

采用粉末冶金法将所述银基多元合金制成平均粒径为20～40μm的多元合金粉末； 

对所述多元合金粉末进行内氧化-烧结处理，得到氧化锆弥散强化银基合金。 

优选的，还包括： 

将所述氧化锆弥散强化银基合金进行热压成型和热锻处理。 

优选的，所述真空感应熔炼的压力为5×10^-6Pa～8×10^-5Pa，温度700℃～800℃。 

优选的，所述内氧化-烧结处理的温度为500℃～700℃，时间为10～15h。 

本发明提供了一种氧化锆弥散强化银基合金及其制备方法，包括银基材和分散在银基材中的弥散强化相，所述弥散强化相由氧化锆、CuO和Cu₂O组成，所述弥散强化相中除氧外的元素占总重的0.12～0.6重量％。与现有技术相比，本发明以锆、铜为添加的合金元素，氧化锆、CuO、Cu₂O作为弥散强化相分布于银基材，具有提高合金耐电 损性能和电导率的作用。实验结果表明，该氧化锆弥散强化银基合金具有良好的导电性、导热性，具有较高的电导率和良好的耐电损性能，适用于电力、自动化、通讯、精密电子仪等领域的电接触材料。 

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。 

本发明实施例公开了一种氧化锆弥散强化银基合金，包括银基材和分散在银基材中的弥散强化相，所述弥散强化相由氧化锆、CuO和Cu₂O组成，所述弥散强化相中除氧外的元素占总重的0.12～0.6重量％。 

本发明以锆、铜为添加的合金元素，氧化锆、CuO、Cu₂O作为弥散强化相分布于银基材，具有提高合金耐电损性能和电导率的作用。实验结果表明，该氧化锆弥散强化银基合金具有良好的导电性、导热性，具有较高的电导率和良好的耐电损性能，适用于电力、自动化、通讯、精密电子仪等领域的电接触材料。