[发明专利]一种银-氧化锡电触头材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种银‑氧化锡电触头材料及其制备方法，以银铋合金粉或银铜合金粉或银铋铜合金粉及氧化锡粉体为原料，将含银粉体和氧化锡粉体球磨混料，混合料经烧结成致密体，致密体经轧制成带(片)材或经挤压成丝材。铋、铜的加入改善银氧化锡触头工作状态下液态银润湿氧化锡的能力，同时提高材料的抗熔焊能力，降低材料转移，提高材料的电寿命。

技术领域

本发明涉及一种银-氧化锡电触头材料及其制备方法，属电接触材料技术领域。

背景技术

电触头材料是接触器、继电器、高低压开关的重要部件，其性能直接影响着整个开关电路的可靠性和电器的使用寿命。Ag-SnO₂以其良好的抗电弧能力和在直流负载下的抗材料转移能力脱颖而出，成为替代有毒Ag-CdO的电触头材料，得到广泛应用。

Ag-SnO₂制备工艺主要是合金内氧化法和粉末冶金法。欧洲主要倾向于粉末冶金法，其产品中第二相弥散均匀，成本较低，冷加工性能良好，易于加入其他添加物，但密度和硬度较低，耐磨能力较低；日本则以内氧化法为主，其产品密度高，硬度高，具有良好的耐电弧侵蚀性能，但其产品容易在径向形成成分富集区，塑性加工困难，电弧作用下易脆裂，加入其他添加物困难，且设备要求高，成本较高。

粉末冶金法制备银氧化锡触头是目前国内主要制备方法。该方法批量生产的银氧化锡触头的电寿命低于10万次。而随着电子电气工业的发展，要求银氧化锡触头的电寿命高于30万次，这对我国电触头制备行业是一个巨大挑战。

影响电触头寿命的主要因素是工作状态下电触头组织恶化。电弧作用下，在触头表面产生液池，液态银在氧化锡表面不润湿，电弧作用后氧化锡易聚集，组织恶化，触头电性能下降，这是影响Ag-SnO₂电触头材料电性能和使用寿命的最主要原因。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出向银中加入铋、铜合金元素，以银铋合金粉或银铜合金粉或银铋铜合金粉及氧化锡粉体为原料采用粉末冶金工艺制备银氧化锡电触头材料。铋、铜的加入是为了改善工作状态下液态银润湿氧化锡的能力，同时提高材料的抗熔焊能力，进而提高材料的电寿命。

本发明的意义在于铋、铜的加入改善银氧化锡触头工作状态下液态银润湿氧化锡的能力，同时提高材料的抗熔焊能力，进而提高材料的电寿命。

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，将含银粉体和氧化锡粉体球磨混料，混合料经烧结成致密体，致密体经轧制成带(片)材或经挤压成丝材。所述含银粉体选自银铋合金粉或银铜合金粉或银铋铜合金粉。

进一步地，在上述技术方案中，所述银铋合金粉中含铋量为0.001-1wt％，余量为银。

进一步地，在上述技术方案中，所述银铜合金粉中含铜量为0.001-1wt％，余量为银。

进一步地，在上述技术方案中，所述银铋铜合金粉中含铋量为0.001-1wt％，含铜量为0.001-1wt％，余量为银。

进一步地，在上述技术方案中，所述银-氧化锡电触头材料中氧化锡质量百分含量为7-20％。

进一步地，在上述技术方案中，所述烧结温度为650-960℃时间0.1-10h。

本发明提供上述制备方法得到的银-氧化锡电触头材料。

发明有益效果

本发明涉及一种银-氧化锡电触头材料及其制备方法，以银铋合金粉或银铜合金粉或银铋铜合金粉及氧化锡粉体为原料采用粉末冶金工艺制备银氧化锡电触头材料。铋、铜的加入是为了改善工作状态下液态银润湿氧化锡的能力，同时提高材料的抗熔焊能力，进而提高材料的电寿命。

附图说明

图1本发明银氧化锡电触头材料带(片)、丝材制备流程图。