[发明专利]预测掺杂银/二氧化锡电接触材料耐电弧烧蚀性能的方法

说明书

本发明公开了预测掺杂银/二氧化锡电接触材料耐电弧烧蚀性能的方法，具体为：首先，利用物理或化学工艺制备金属掺杂SnO₂粉体，压制成型，再将金属掺杂SnO₂块体放置在激光器下，进行电弧烧蚀，观察电弧烧蚀后金属掺杂SnO₂的微观形貌，即可预测金属掺杂Ag/SnO₂电接触材料的耐电弧烧蚀性能。本发明方法利用激光模拟电弧直接对金属掺杂SnO₂模拟电弧烧蚀来预测金属掺杂Ag/SnO₂电接触材料耐电弧烧蚀性能，其工艺简单，避免了通过复杂工艺制备掺杂Ag/SnO₂电接触材料，同时节约了成本。

技术领域

本发明属于电接触材料性能检测技术领域，具体涉及一种预测掺杂银/二氧化锡(Ag/SnO₂)电接触材料耐电弧烧蚀性能的方法。

背景技术

目前，Ag/SnO₂电接触材料由于Ag基体与SnO₂间的润湿性较差，导致材料使用过程中因电弧烧蚀引起的材料损失严重，影响了Ag/SnO₂电接触材料的使用寿命。为了提高Ag/SnO₂电接触材料的耐电弧烧蚀能力，添加少量掺杂元素成为一种最有效的解决方式。为了测试添加掺杂元素后，Ag/SnO₂电接触材料耐电弧性能的提升效果，要经常测试掺杂Ag/SnO₂电接触材料的耐电弧烧蚀性能。目前，在测试掺杂Ag/SnO₂电接触材料耐电弧烧蚀性能时，首先要采用不同的制备工艺，经过复杂的工艺流程制得掺杂Ag/SnO₂电接触材料，然后将制得的掺杂Ag/SnO₂电接触材料安装在电路中或者工作台上，在电流作用下产生电弧，通过测试电弧作用后掺杂Ag/SnO₂电接触材料的微观形貌、物相结构、质量变化等来评定掺杂Ag/SnO₂电接触材料的耐电弧烧蚀性能。这种直观的测试方法复杂、耗时较长，同时大量的消耗了银的用量，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预测掺杂银/二氧化锡电接触材料耐电弧烧蚀性能的方法，解决了现有方法在测试掺杂Ag/SnO₂电接触材料耐电弧烧蚀性能时成本高、工艺复杂、耗时较长的问题。

本发明所采用的技术方案是，预测掺杂银/二氧化锡电接触材料耐电弧烧蚀性能的方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，利用物理或化学工艺制备金属掺杂SnO₂粉体；

步骤2，将步骤1中制得的金属掺杂SnO₂粉体放入模具中压制成型，得到金属掺杂SnO₂块体；

步骤3，将步骤2后得到的金属掺杂SnO₂块体放置在激光器下，调整激光功率，采用连续或者脉冲方式对金属掺杂SnO₂块体进行电弧烧蚀，之后利用扫描电镜观察电弧烧蚀后金属掺杂SnO₂块体的微观形貌，即可预测金属掺杂Ag/SnO₂电接触材料的耐电弧烧蚀性能。

本发明的特点还在于，

步骤2中，压制成型时采用的压力为50-500Mpa。

步骤2中，压制成型后金属掺杂SnO₂块体的厚度不小于1mm。

步骤3中，激光的波长为375-1650nm，功率为0.05-2.5KW。

步骤3中，观察激光烧蚀后金属掺杂SnO₂块体微观形貌来预测金属掺杂Ag/SnO₂电接触材料耐电弧烧蚀性能，方法具体为：若激光烧蚀后掺杂SnO₂形成二维尺寸大于3μm的块体，则金属掺杂Ag/SnO₂电接触材料耐电弧烧蚀性能较差；