一種鉚釘型銀石墨電觸頭材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電觸頭材料，具體設(shè)及一種馴釘型銀石墨電觸頭材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 銀石墨電觸頭由于具有優(yōu)良的導(dǎo)熱導(dǎo)電性能和抗烙焊性能而被廣泛應(yīng)用在小型 斷路器、線路保護(hù)開關(guān)、故障電流保護(hù)開關(guān)等低壓電器中。通常來說，銀石墨電觸頭材料的 制備方法主要有混粉法和化學(xué)鍛法兩種。
[0003] 混粉法是目前國內(nèi)外電觸頭生產(chǎn)廠家生產(chǎn)銀石墨最常用的方法，該方法采用機(jī)械 混合方式把銀粉、石墨粉混合在一起，然后將混合粉進(jìn)行等靜壓、燒結(jié)、擠壓等一系列加工， 最后得到銀石墨電觸頭。運(yùn)種方法制備工藝簡單、加工周期短、生產(chǎn)成本低，但由于石墨是 脆性相物質(zhì)，與銀進(jìn)行機(jī)械混粉時主要分布在銀顆粒之間，使得脆性相石墨與銀顆粒直接 接觸，從而影響材料的加工性能?；瘜W(xué)鍛法是指將石墨粉加入到硝酸銀溶液中形成懸浮溶 液，然后加入還原劑得到銀石墨包覆粉，并經(jīng)過清洗、烘干、等靜壓、燒結(jié)、擠壓等一系列加 工，最后得到銀石墨電觸頭。該種方法的缺點(diǎn)是石墨粉在硝酸銀溶液中不易充分分散，容易 在材料組織中出現(xiàn)石墨聚集，影響材料的組織性能，同時，該種方法制備工藝復(fù)雜，加工周 期長，生產(chǎn)成本相對較高。因此，如何在保證材料性能及不明顯增加成本的前提下，制備出 組織性能優(yōu)良的銀石墨材料，成為目前研究的難點(diǎn)與熱點(diǎn)。
[0004][0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種新的馴釘型銀石墨電觸頭材料的制備 方法，提出原位分解法制備銀石墨電觸頭材料，采用本發(fā)明所述方法可W有效減少脆性相 石墨與銀顆粒的直接接觸，使所得產(chǎn)品具有優(yōu)良的力學(xué)物理性能和加工性能，同時金相組 織更為均勻。
[0007] 本發(fā)明所述的馴釘型銀石墨電觸頭材料的制備方法，包括W下步驟：
[000引1)按照所需要制備的銀石墨電觸頭的材料配比計算所需的石墨粉和碳酸銀粉末 的用量，稱取備用；
[0009] 2)取碳酸銀粉末與石墨粉進(jìn)行混粉，得到碳酸銀石墨混合粉；
[0010] 3)所得碳酸銀石墨混合粉等靜壓成型后置于真空中賠燒，得到銀石墨巧錠；
[0011] 4)所得銀石墨巧錠置于真空或氨氣或惰性氣體中燒結(jié)，得到銀石墨巧錠；
[0012] 5)所得銀石墨巧錠在氨氣或惰性氣體保護(hù)下經(jīng)熱擠壓加工成線材，之后再進(jìn)行拉 拔，再經(jīng)馴釘機(jī)加工，得到馴釘型銀石墨電觸頭。
[0013] 本發(fā)明采用碳酸銀與石墨粉進(jìn)行混粉，成型后的碳酸銀石墨巧錠經(jīng)賠燒、燒結(jié)等 工序后得到銀石墨巧錠。由于碳酸銀在真空賠燒過程中會發(fā)生原位分解反應(yīng)，在運(yùn)過程中， 碳酸銀會W石墨為介質(zhì)發(fā)生原位分解形成銀顆粒，使得一部分銀顆粒通過分解擴(kuò)散作用吸 附在石墨的表面上，因而可W有效減少脆性相石墨與銀顆粒的直接接觸，改善材料的力學(xué) 物理性能和加工性能；同時，原位分解形成的銀顆粒更加彌散均勻，使得材料的組織也更加 彌散均勻。
[0014] 上述制備方法的步驟1)中，所述碳酸銀粉末的平均粒度優(yōu)選為5~8皿，石墨粉的 平均粒度優(yōu)選為3~6μηι。
[0015] 上述制備方法的步驟2)中，所述碳酸銀與石墨粉的混粉操作與現(xiàn)有技術(shù)相同，通 常是在V型混料器或雙錐混合器進(jìn)行，優(yōu)選是在轉(zhuǎn)速為20~40r/min的條件下攬拌1~地。
[0016] 上述制備方法的步驟3)中，所述的等靜壓成型和賠燒操作均與現(xiàn)有常規(guī)操作相 同，具體地，等靜壓成型的成型壓力通常為100~150MPa;所述真空賠燒，通常是將等靜壓成 型后的碳酸銀石墨巧錠置于真空中于150~300°C溫度條件下賠燒2~4h，W得到銀石墨巧 錠。
[0017] 上述制備方法的步驟4)中，所述的燒結(jié)操作均與現(xiàn)有常規(guī)操作相同，通常是將步 驟3)得到銀石墨巧錠置于真空或氨氣或惰性氣體中于880~920°C溫度條件下燒結(jié)4~化。
[0018] 上述制備方法的步驟5)中，所述的熱擠壓等操作均與現(xiàn)有常規(guī)操作相同，具體地， 熱擠壓的溫度通常為800~900°C，擠壓比為10~200。當(dāng)將銀石墨巧錠熱擠壓加工成線材 時，所得線材經(jīng)多次拉拔、退火(在氨氣或惰性氣體保護(hù)下巧U所需尺寸后經(jīng)馴釘機(jī)加工，得 到馴釘型銀石墨電觸頭材料。
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的特點(diǎn)在于：
[0020] 1、本發(fā)明所述方法中碳酸銀在真空賠燒過程中發(fā)生原位分解反應(yīng)，在運(yùn)過程中， 碳酸銀會W石墨為介質(zhì)發(fā)生原位分解形成銀顆粒，使得一部分銀顆粒通過分解擴(kuò)散作用吸 附在石墨的表面上，從而有效減少脆性相石墨與銀顆粒的直接接觸，進(jìn)而改善材料的力學(xué) 物理性能和加工性能。
[0021] 2、因碳酸銀發(fā)生原位分解時形成的銀顆粒更加彌散均勻，使得材料的組織也更加 彌散均勻，從而具有優(yōu)良的力學(xué)物理性能和加工性能。
[0022] 3、制備方法工藝簡單，適合工業(yè)生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明實施例1制得的觸頭材料的金相組織圖（500X);
[0024] 圖2為本發(fā)明實施例2制得的觸頭材料的金相組織圖（500X );
[0025] 圖3為本發(fā)明實施例3制得的觸頭材料的金相組織圖（500X)。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述，W更好地理解本發(fā)明的內(nèi)容，但 本發(fā)明并不限于W下實施例。
[0027] 實施例1
[002引1)首先按照制備lOkgAg-lC材料配比計算所需的碳酸銀(Ag2C03)粉末和石墨粉(C) 用量，稱取碳酸銀粉末(平均粒度為6皿)12.65kg、石墨粉(平均粒度為如m)0.1kg，備用；
[0029] 2)將上述碳酸銀粉末與石墨粉在雙錐混料器上進(jìn)行混粉，轉(zhuǎn)速2虹/