[发明专利]基于真空烧结掺杂银镍氧化锡电接触材料的方法

说明书

本发明公开了一种基于真空烧结掺杂银镍氧化锡电接触材料的方法，步骤包括：步骤1、分别称取纳米氧化物粉末和磨球，对称取的纳米氧化物粉末进行高能球磨处理，得到初步混合纳米氧化物粉体；步骤2、将锡粉、镍粉和步骤1制得的初步混合纳米氧化物粉体混合均匀，得到混合粉体A，将混合粉体A利用化学共沉积工艺制得掺杂银镍氧化锡粉末；步骤3、对步骤2得到的掺杂银镍氧化锡粉体D依次进行初压、成型、真空烧结、复压，制备出掺杂银镍氧化锡电触头材料。本发明的方法有效提高了银镍氧化锡电触头材料的电性能。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，涉及一种基于真空烧结掺杂银镍氧化锡电接触材料的方法。

技术背景

银基电接触材料因具有良好的综合性能而被广泛应用于中低压电器中。其中Ag-SnO₂电接触材料因抗熔焊性能好、具有良好的导电导热性而得到广泛应用，但其接触电阻高会导致材料使用寿命下降。Ag-Ni电接触材料因“熔解沉淀效应”而具有较强的抗材料转移特性也得到广泛应用，但其抗熔焊性能较差。因此市面上根据Ag-SnO₂及Ag-Ni电接触材料之间具有较强的互补性，结合传统加工工艺，已制备出了Ag-Ni-SnO₂电接触材料，但制得Ag-Ni-SnO₂电接触材料组织分散性较差，局部存在元素偏聚，部分材料在反应过程中还会产生副产物，导致电接触材料综合性能较差。

目前解决Ni和SnO₂在银基体中分散性及综合电性能问题的方法，主要是添加分散剂、稀有金属及金属氧化物等添加物，但对电接触材料的电性能改善有限。同时传统的制备方法存在工艺较为复杂、成本投入过大、不环保等问题，已无法制备出具有良好综合性能、加工性能、能投入工厂化量产的Ag-Ni-SnO₂电接触材料，因此制备组织分布均匀、无副产物产生且具备优良电性能的Ag-Ni-SnO₂电接触材料成为当下研究重点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于真空烧结掺杂银镍氧化锡电接触材料的方法，解决了现有银镍氧化锡电触头材料在制备过程中存在的银含量高、氧化物易于偏聚、成本大、工艺复杂及生产周期长的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种基于真空烧结掺杂银镍氧化锡电接触材料的方法，按照以下步骤实施：

步骤1、分别称取纳米氧化物粉末和磨球，对称取的纳米氧化物粉末进行高能球磨处理，得到初步混合纳米氧化物粉体，具体步骤是：

1.1)按照质量比为1：10～20的比例称取纳米氧化物粉末和磨球，

1.2)将称取的纳米氧化物粉末与磨球一起加入球磨罐中，然后向球磨罐中加入无水乙醇，以每克纳米氧化物粉末加入3～5ml的无水乙醇，启动球磨机进行球磨处理，球磨时间1.5～4.5h；

1.3)将步骤1.2)球磨后得到的纳米粉末放置于烘箱中干燥2～5h，得到初步混合纳米氧化物粉体；

步骤2、将锡粉、镍粉和步骤1制得的初步混合纳米氧化物粉体混合均匀，得到混合粉体A，将混合粉体A利用化学共沉积工艺制得掺杂银镍氧化锡粉末，具体步骤是：

2.1)制备体积浓度为1％～10％的银氨溶液；

2.2)按照2～3：1～4：3～9：13～35的摩尔比分别称取锡粉、混合粉体A、镍粉和银氨溶液，将锡粉、混合粉体A、镍粉一起倒入银氨溶液中；

2.3)向步骤2.2)所述四种物质的混合液中滴加还原剂50～80ml，滴加过程中利用机械搅拌器持续搅拌，保证粉体在溶液中均匀分散；

2.4)取步骤2.3)所述五种物质的混合溶液的上清液样品，用稀盐酸溶液检测，若稀盐酸溶液变浑浊则继续滴加还原剂，若稀盐酸溶液颜色未变化，则停止滴加还原剂，得到混合溶液C；