[发明专利]一种银钼触头材料的制备工艺及其产品

说明书

本发明公开了一种银钼触头材料的制备工艺及其产品，其工艺包括(1)将钼粉与硝酸银溶液加入反应容器中，并向反应容器中通入聚乙二醇、氢氧化钠溶液和葡萄糖溶液，在超声振荡和搅拌条件下进行还原反应，将银析出并包裹于钼粉体外，形成银包钼复合粉体，所述的银包钼复合粉体的结构为：钼颗粒外部覆盖一层厚度为10～200nm的纯银壳层；(2)将所述的银包钼复合粉体和银粉混合，成为含银5％的银钼粉体，然后压制成孔隙率在5～50％的触头压坯；(3)将所述触头压坯，与银块置于氨分解气氛保护的烧结炉中进行烧结、熔渗，从而获得规定尺寸与成分的银钼触头材料。本发明具有以下优点和效果：能够制作并得到高钼含量的高致密性熔渗型银钼材料，通常钼的质量比在45％‑85％。

技术领域

本发明属于金属触头材料领域，具体是指一种银钼触头材料的制备工艺。

背景技术

采用熔渗工艺制作的银钼(AgMo)材料是一种综合性能较好的触头材料，相比银钨材料具有一定的节银优势，应用前景比较广阔。

为提升银钼材料的抗电弧能力，通常需要将材料中的钼粒度降低，同时提升钼的含量。当银钼粉体中钼含量过高，混合粉体中存在巨大的钼颗粒表面，不可避免的在粉体成型过程中遇到大量的钼颗粒与颗粒相邻的情况。而由于其高硬度，钼颗粒与颗粒表面接触受压时，几乎不会发生塑性变形，因此颗粒间无法形成相互啮合，导致压坯中极易出现裂纹，甚至压坯无法成型。

因此，制作高钼含量的银钼材料一直以来是业界难题。这一问题也在相当大程度上限制了电器分断性能的进一步提升。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种银钼触头材料的制备工艺。该工艺能够制作得到高钼含量的高致密性银钼材料。

作为本发明的第一个方面，该工艺制备的材料具有高钼含量，其技术方案包括有以下步骤：

(1)用于包裹钼粉颗粒的银的用量m_Ag采用如下公式计算：

其中m_Mo是所用钼粉总质量，ρ_Ag是银的密度，ρ_Mo是钼的密度，d是钼粉颗粒的平均粒径,其单位为um，x是所包裹银层的厚度，其单位为um；

(2)将步骤1所得到的银的用量换算成硝酸银用量，称取硝酸银，将硝酸银在去离子水中溶解制成硝酸银溶液，将钼粉体与硝酸银溶液加入反应容器中，并向反应容器中通入聚乙二醇、氢氧化钠溶液和葡萄糖溶液，在超声振荡和搅拌条件下进行还原反应，将银析出并包裹于钼粉体外，形成银包钼复合粉体，所述的银包钼复合粉体的结构为：钼粉体颗粒外部覆盖一层厚度为10～200nm的纯银壳层；

(3)将所述的银包钼复合粉体和银粉混合，成为含5wt％的银包钼复合粉体的混合粉体，然后压制成孔隙率在为5～50％的压坯；

(4)将所述压坯与银块置于氨分解气氛保护的烧结炉中烧结、熔渗，获得高致密性的钼所占质量百分比在45％～85％的银钼触头材料。

进一步设置是所述的步骤(2)包括有以下步骤：

(2.1)将钼粉体与定量的硝酸银溶液加入反应容器中，再向反应容器中加入聚乙二醇，超声振荡和搅拌使其混合均匀；

(2.2)保持超声振荡和搅拌，向反应容器中加入氢氧化钠溶液直至溶液达到pH8-9，继续超声振荡和搅拌使其混合均匀；

(2.3)保持超声搅拌，向反应容器中逐渐加入葡萄糖溶液，加入速度0.5-2L/min，直至反应终点，继续超声振荡和搅拌，进行还原反应，析出的银包裹于钼粉体上形成银包钼复合粉体；

(2.4)将反应容器中的反应产物溶液抽滤，分离出银包钼复合粉体，并清洗干燥。