[发明专利]一种含添加物的银氧化锌电触头材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含添加物的银氧化锌电触头材料的制备方法，属于金属基复合材料领域。

背景技术

银氧化锌触头材料具有优良的分断性能、抗熔焊性和耐电弧侵蚀，但其存在接触电阻大、温升高等缺点，严重影响了电器的电气性能。

经前人研究发现，添加有氧化铋、氧化铜和氧化铟中的一种或几种氧化物的银氧化锌电触头材料不但具有良好的分断性能、抗熔焊性和耐电弧侵蚀性，而且还能降低触头材料的接触电阻和温升，很好地改善了电器的电气性能。通常来说，含添加物的银氧化锌电触头的制备工艺主要有二种：混粉法和内氧化法。混粉法是通过机械混合方式把银粉、氧化锌粉和添加物粉体混合在一起，然后将混合粉进行等静压、烧结、挤压等一系列加工，最后得到含添加物的银氧化锌电触头。这种方法制备工艺简单、加工周期短，但容易出现添加物聚集的问题。内氧化法是指将含添加元素的银锌合金通过氧化制得含添加物的银氧化锌材料，然后进行等静压、烧结、挤压等一系列加工，最后得到含添加物的银氧化锌电触头。该种方法的不足是容易在材料组织中出现贫氧化物区，影响材料的电性能。

本申请人之前申请的CN103710608A发明专利，公开了一种含添加剂银氧化锌电触头材料的制备方法，该方法首先是将含添加元素的盐类化合物溶液加入到银粉或氧化锌粉中制成浆料，将其烘干、破碎、过筛后与氧化锌粉或银粉进行混合，得到银氧化锌混合粉，之后将其经过等静压、烧结、挤压等加工成电触头。该方法较好地改善了传统混粉工艺添加剂偏析的现象，使添加剂不再是简单的机械混合，而是通过包覆很好地与基体融为一体，使所得的银氧化锌材料具有更优秀的性能。但是复合浆料在烘干过程中有可能会因液体挥发速率不均匀造成添加元素在银基体上的析出产生偏析的现象，另外，含有添加剂的银粉(或者是含有添加剂的氧化锌粉)与氧化锌粉(或银粉)的密度相差较大，两种粉体在混合过程中也会出现氧化锌抱团聚集的现象。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、添加物在基体材料中分布均匀的含添加物的银氧化锌电触头材料的制备方法，由该方法制得的银氧化锌电触头金相组织均匀、具有优良的加工性能。

本发明所述的含添加物的银氧化锌电触头材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)按照所需要制备的银氧化锌电触头的材料配比计算所需的金属锌、金属添加物和银的用量，将所需的银分成两部分，一部分以金属银的形式与金属锌和金属添加物一同置于中频熔炼炉内熔炼成均匀的合金熔液，然后经雾化制成银锌合金粉；另一部分以硝酸银的形式称取备用，并根据硝酸银的用量计算硝酸银和氢氧化钠反应生成氧化银所需的氢氧化钠的用量，称取备用；取硝酸银用水溶解配成20～40w/w％的硝酸银溶液，将银锌合金粉和硝酸银溶液置于反应器中，搅拌均匀，得到硝酸银和银锌合金粉的悬浮液；所述的金属添加物为选自铋、铜和铟中的一种或两种以上的组合；

2)取氢氧化钠用水溶解配成10～30w/w％的氢氧化钠溶液，加入到步骤1)所得的悬浮液中搅拌反应，有沉淀生成，过滤，得到氧化银和银锌合金的复合粉末；

3)将所得的氧化银和银锌合金的复合粉末水洗至中性，干燥、粉碎后置于含氧气氛中氧化，然后粉碎，得到含添加物的银氧化锌复合粉；

4)将所得的含添加物的银氧化锌油压成型，然后再置于含氧气氛中烧结，得到含添加物的银氧化锌坯块；

5)所得含添加物的银氧化锌坯块进行复压、复烧，即得到含添加物的银氧化锌电触头材料。