[发明专利]一种银氧化锡氧化铟交流接触器触头材料

说明书

本发明公开了一种银氧化锡氧化铟交流接触器触头材料，以质量计，触头材料的配方包括银：87‑92％，锡：4‑8％，铟：1‑5％，镁：0.005‑0.3％，镍：0.05‑0.5％，本发明人在经过大量实验后偶然发现，银、锡、铟、镁、镍在上述比例下熔炼形成的触头材料性能优异，在后续的AC‑4检测试验标准下材料的峰值电寿命次数达2.5万次以上，远超现今市面上常见AgCdO触头材料的1.0万次，以及AgSnO₂触头材料的1.3万次，性能优异。

技术领域

本发明涉及触头技术领域，具体涉及一种银氧化锡氧化铟交流接触器触头材料。

背景技术

触头是交流接触器的核心关键部件，起着电流接通、分断、导通、隔离等作用，触头材料的质量直接决定了交流接触器的各种性能，最主要的是决定了接触器的电寿命。目前大部分交流接触器制造企业选择AgCdO、AgNi、AgSnO₂ 3种金属合金材质制造电触头。

以目前国内市场上常见的AgCdO材质的交流接触器触头来说，缺点主要是CdO在电弧作用下极易分解形成Cd蒸汽，Cd蒸汽具有毒性，并会污染环境。

AgNi由于材料硬度较低，其抗熔焊性能较差，尤其是大电流经过时较其他触头材料较容易发生熔焊；应用面较窄，大部分AgNi触头材料只应用于电流25A的交流接触器。

AgSnO₂材料具有无毒环保的特点，且抗电弧烧损、抗熔焊能力较强，但是其性能仍无法满足大电流的如AC-4类负载的交流接触器，AC-4类负载是指负载类型为鼠笼异步电动机的启动与分断、反接制动、反向与点动。对于AC-4类负载，交流接触器的工作状态是最为苛刻的，对交流触器的制造工艺和质量水准要求也最高，现有研究表明触头的磨损与电弧燃烧有关，并与电流的幂成正比，也就是随着电流增加，触头的磨损迅速增加，如表1所示，而在AC4状态下工作电寿命仅为15万次，AgCdO材质的交流接触器触头在AC-4类负载下电寿命为1万次，AgSnO₂相对提升至1.2万次左右。可以看出，大电流的AC-4类负载交流接触器对于触头性能的要求是非常苛刻的。

目前对于电触头的性能提升研究，多倾向于添加稀有金属或其他多金属组分混合，如授权公告号为CN102747248B的专利文件中公开一种电触头材料，其采用银、铜、锡、锌混合铋、镍、碱土金属和稀土元素等，触头性能得到提升，但缺点在于掺杂组分过多，材料性能控制难度增加，需改进。

表1

发明内容

为解决上述至少一个技术缺陷，本发明提供了如下技术方案：

本申请文件公开一种银氧化锡氧化铟交流接触器触头材料，以质量计，触头材料的配方包括银：87-92％，锡：4-8％，铟：1-5％，镁：0.005-0.3％，镍：0.05-0.5％。

本发明人在经过大量实验后偶然发现，银、锡、铟、镁、镍在上述比例下制备形成的触头材料性能优异，在后续的AC-4检测试验标准下材料的峰值电寿命次数达2.5万次以上，远超现今市面上常见AgCdO触头材料的1.0万次，以及AgSnO₂触头材料的1.3万次，性能优异。

进一步，以质量计，包括银：90.5-92％，锡：5-6％，铟：2.5-3.5％，镁：0.1-0.3％，镍：0.2-0.5％，优选组分比例，上述比例下触头材料的性能变化幅度小。

进一步，将依据配方搭配的原料以熔炼、内氧化的方式制备触头材料，熔炼、内氧化法制备触头材料为常见的制备工艺。