專利名稱：摻雜銀氧化錫電觸頭材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種摻雜銀氧化錫電觸頭材料及其制備方法背景技術(shù) 電觸頭材料是影響各類開關(guān)、繼電器、接觸器等電器性能的關(guān)鍵材料。Ag/SnO2系合金材料具備良好的物理機(jī)械性能，其抗熔焊性抗電磨損性優(yōu)良，電壽命高，無毒，可使元件小型化，成為最有希望代替?zhèn)鹘y(tǒng)Ag/CdO系合金材料的一種新型的電觸頭材料。摻雜微量元素后可大幅度提高電觸頭材料的抗熔焊性和使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于大幅度提高電觸頭材料的抗熔焊性，提供一種材料微觀合理，使用性能好，加工工藝簡單，成材率高，制造成本低，生產(chǎn)技術(shù)難度不大的摻雜銀氧化錫電觸頭材料及其制備工藝。
摻雜銀氧化錫電觸頭材料，質(zhì)量百分組成為銀85～89.5％，二氧化錫10～14.5％，氧化鎢0.5～1.5％。
摻雜銀氧化錫電觸頭材料制備方法，采用共沉淀法制取Ag包覆SnO2復(fù)合粉末，氧化鎢以仲鎢酸銨的溶液方法摻入復(fù)合粉末中，潤濕、攪拌均勻后烘干；烘干后球磨4～5小時(shí)，球料比3～4∶1，過篩后480℃～500℃退火；25～30Mpa力壓形后燒結(jié)，燒結(jié)溫度820℃～860℃；700℃～800℃熱鍛或擠壓拉拔后經(jīng)550℃～600℃退火，最終沖壓成形。
所述SnO2粉末采用濃硝酸氧化法制取。
本發(fā)明采用化學(xué)包覆法制備銀包覆氧化錫復(fù)合粉末，摻入另一種金屬氧化物后并結(jié)合粉末燒結(jié)、熱鍛或擠壓拉拔工藝，制備出具有優(yōu)良的綜合性能AgSnO2觸頭材料。本發(fā)明提出了一種切實(shí)可行的工藝路線，使彌散的氧化錫和銀基體之間接合牢固，并改善了后續(xù)加工工藝，提高產(chǎn)品的綜合性能。
燒結(jié)熱鍛工藝產(chǎn)品的性能指標(biāo)如下密度9.95g/cm3；硬度(HBS5/250/30)1009.4Mpa；電阻率2.33μΩ·cm；長期切換40A，28VDC的額定負(fù)載，短期切換100A、28VDC過負(fù)載壽命達(dá)到10萬次。
燒結(jié)擠壓工藝產(chǎn)品的性能指標(biāo)如下密度9.94g/cm3；硬度(HV)108；電阻率2.17μΩ·cm；長期切換20A，220VDC的額定負(fù)載55000次后，熔焊次數(shù)為零，燒損量小于0.001mg/kJ。


圖1燒結(jié)加溫曲線；圖2鉚釘結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1①粉末制取 通過硝酸氧化法和超聲化學(xué)共沉淀工藝相結(jié)合，制備出含銀88.5％的銀-氧化錫超細(xì)復(fù)合粉末。添加1.5％仲鎢酸銨，加水混合均勻后干燥。
大球料比干法球磨5小時(shí)，加強(qiáng)銀和氧化錫的界面結(jié)合力，并使氧化鎢與基體充分混合均勻。取-180目篩粉末，480℃退火1小時(shí)。
②壓型熱鍛工藝 壓型模具尺寸為49.7×10mm，壓力10T，所用設(shè)備25T單柱校正壓裝液壓機(jī)。
燒結(jié)把試樣置于氧化鋁粉末中，放入電阻爐中，加溫曲線如圖1所示。
熱鍛熱鍛模具尺寸25×30mm。溫度800℃。
退火600℃，30min。
鍛壓成形采用無毛邊閉式擠壓模鍛。
③擠壓拉拔工藝?yán)涞褥o壓模套為合成橡膠，傳壓介質(zhì)為油，壓力2T/cm2，保壓30秒。壓實(shí)平均密度達(dá)理論密度的80％。
燒結(jié)把試樣置于氧化鋁粉末中，放入電阻爐中，加溫曲線如圖1所示。
擠壓先把模具和料坯預(yù)熱，模具預(yù)熱溫度為500℃，試樣預(yù)熱溫度為760℃，再進(jìn)行熱擠壓，擠壓比為33，擠壓速度為1m/min，壓力180MPa。所用設(shè)備32-300 300T四柱萬能液壓機(jī)。
拉絲經(jīng)14道減徑拉拔，減徑到φ2.97，中間760℃退火2h數(shù)次。
沖壓鉚釘成品。鉚釘如圖2所示。
權(quán)利要求
1.摻雜銀氧化錫電觸頭材料，其特征在于質(zhì)量百分組成為銀85～89.5％，二氧化錫10～14.5％，氧化鎢0.5～1.5％。
2.摻雜銀氧化錫電觸頭材料制備方法，其特征在于采用共沉淀法制取Ag包覆SnO2復(fù)合粉末，氧化鎢以仲鎢酸銨的溶液方法摻入復(fù)合粉末中，潤濕、攪拌均勻后烘干；烘干后球磨4～5小時(shí)，球料比3～4∶1，過篩后480℃～500℃退火；25～30Mpa力壓形后燒結(jié)，燒結(jié)溫度820℃～860℃；700℃～800℃熱鍛或擠壓拉拔后經(jīng)550℃～600℃退火，最終沖壓成形。
全文摘要
摻雜銀氧化錫電觸頭材料，質(zhì)量百分組成為銀85～89.5％，二氧化錫10～14.5％，氧化鎢0.5～1.5％。制備方法包括采用共沉淀法制取Ag包覆SnO
文檔編號(hào)H01H1/0237GK101034633SQ20061003131
公開日2007年9月12日 申請日期2006年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月8日
發(fā)明者甘衛(wèi)平, 李晶, 周兆鋒, 楊伏良, 林炳 申請人:中南大學(xué)