一種銀基電接觸材料及其制備方法技術

本發明專利技術提供了一種銀基電接觸材料及其制備方法，包括銀基材和分散在銀基材中的彌散強化相，所述彌散強化相由氧化鎳、氧化鋅和氧化鋯組成，所述彌散強化相中除氧外的元素占總重的0.2～0.8重量％。與現有技術相比，本發明專利技術以鎳、鋅、鋯為添加的合金元素，氧化鎳、氧化鋅和氧化鋯作為彌散強化相分布于銀基材，具有提高合金耐電損性能和電導率的作用。實驗結果表明，該銀基電接觸材料具有良好的導電性、導熱性，具有較高的電導率和良好的耐電損性能，適用于電力、自動化、通訊、精密電子儀等領域的電接觸材料。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電接觸材料
，尤其涉及。
技術介紹
電接觸元件負擔著電器的接通、分斷、導流、隔離的工作，其性能好壞直接影響著 電器的可靠性、穩定性、精確性和使用壽命，而保證電接觸元件性能優良的關鍵是其材料的 制備。因此，對電接觸材料的研究與應用已成為電力、自動化、通訊、精密電子儀器等領域的 重要課題。 在電接觸材料中，銀金屬氧化物材料由于具有良好的耐電磨損、抗熔焊性和導電 性，廣泛應用于各種輕重負荷的低壓電器、家用電器、汽車電器、航空航天電器。但是作為 傳統接觸材料，銀氧化鎘（AgCdO)存在如下缺點：1、環境保護的要求，銀氧化鎘材料在制造 和使用過程中不可避免的產生鎘毒，已經日益受到人們的關注，目前一些西方發達國家已 經禁止在家用電器和汽車電器上使用該材料；2、電器使用性能的要求，雖然AgCdO材料中 具有大、中等負載電器的萬能觸頭之稱，但在抗熔焊、耐電弧損失等性能方面暴露出某些不 足。因此，在探索用無毒的金屬氧化物，具有重要的現實意義。 本專利技術人考慮，提供，其具有較高的電導率和 良好的耐電損性能。
技術實現思路
本專利技術解決的技術問題在于提供，具有較高的 電導率和良好的耐電損性能。 有鑒于此，本專利技術提供了一種銀基電接觸材料，包括銀基材和分散在銀基材中的 彌散強化相，所述彌散強化相由氧化鎳、氧化鋅和氧化鋯組成，所述彌散強化相中除氧外的 元素占總重的0. 2?0. 8重量％。 優選的，鎳元素占總重的0· 1?0· 5重量％。 優選的，鋅元素占總重的0. 1?0. 3重量％。 優選的，鋯元素占總重的0· 1?0· 4重量％。 優選的，所述彌散強化相有85重量％?95重量％以納米級顆粒狀態彌散分布于 銀基材中。 相應的，本專利技術提供一種上述技術方案所述的銀基電接觸材料的制備方法，包括 以下步驟： 將鎳、鋅、鋯和銀混合，在真空感應爐中進行真空感應熔煉，得到銀基多元合金； 采用粉末冶金法將所述銀基多元合金制成平均粒徑為30?50 μ m的多元合金粉 末； 對所述多元合金粉末進行內氧化-燒結處理，得到銀基電接觸材料。 優選的，還包括： 將所述銀基電接觸材料進行熱壓成型和熱鍛處理。 優選的，所述真空感應熔煉的壓力為2X KT6Pa?6X 10_4Pa，溫度500°C?600°C。 優選的，所述內氧化-燒結處理的溫度為600°C?800°C，時間為5?10h。 本專利技術提供了，包括銀基材和分散在銀基材中 的彌散強化相，所述彌散強化相由氧化鎳、氧化鋅和氧化鋯組成，所述彌散強化相中除氧外 的元素占總重的0. 2?0. 8重量％。與現有技術相比，本專利技術以鎳、鋅、鋯為添加的合金元 素，氧化鎳、氧化鋅和氧化鋯作為彌散強化相分布于銀基材，具有提高合金耐電損性能和電 導率的作用。實驗結果表明，該銀基電接觸材料具有良好的導電性、導熱性，具有較高的電 導率和良好的耐電損性能，適用于電力、自動化、通訊、精密電子儀等領域的電接觸材料。 【具體實施方式】 為了進一步理解本專利技術，下面結合實施例對本專利技術優選實施方案進行描述，但是 應當理解，這些描述只是為進一步說明本專利技術的特征和優點，而不是對本專利技術權利要求的 限制。 本專利技術實施例公開了一種銀基電接觸材料，包括銀基材和分散在銀基材中的彌散 強化相，所述彌散強化相由氧化鎳、氧化鋅和氧化鋯組成，所述彌散強化相中除氧外的元素 占總重的0. 2?0. 8重量％。 本專利技術以鎳、鋅、鋯為添加的合金元素，氧化鎳、氧化鋅和氧化鋯作為彌散強化相 分布于銀基材，具有提高合金耐電損性能和電導率的作用。實驗結果表明，該銀基電接觸材 料具有良好的導電性、導熱性，具有較高的電導率和良好的耐電損性能，適用于電力、自動 化、通訊、精密電子儀等領域的電接觸材料。 作為優選方案,鎳元素占總重的0. 1?0. 5重量％ ,更優選為0. 2?0. 4重量％ ; 鋅元素占總重的0. 1?0. 3重量％ ,更優選為0. 15?0. 25重量％ ;锫元素占總重的0. 1? 0. 4重量％，更優選為0. 2?0. 3重量％。 所述彌散強化相中除氧外的元素優選占總重的0.3?0.7重量％，更優選為 0. 4?0. 6重量％。 按照本專利技術，所述彌散強化相優選有85重量％?95重量％以納米級顆粒狀態彌 散分布于銀基材中，更優選的，所述彌散強化相88重量％?92重量％以納米級顆粒狀態彌 散分布于銀基材中。 相應的，本專利技術還提供一種上述技術方案所述的銀基電接觸材料的制備方法，包 括以下步驟： 將鎳、鋅、鋯和銀混合，在真空感應爐中進行真空感應熔煉，得到銀基多元合金； 采用粉末冶金法將所述銀基多元合金制成平均粒徑為30?50 μ m的多元合金粉 末； 對所述多元合金粉末進行內氧化-燒結處理，得到銀基電接觸材料。 本專利技術采用真空感應熔煉的方法，首先制備銀基多元合金，然后采用粉末冶金方 法將所述銀基多元合金制成平均粒徑為30?50 μ m的多元合金粉末，然后對所述多元合金 粉末進行內氧化-燒結處理，將鎳、鋅、鋯原位氧化成納米級的氧化物質點，從而得到銀基 電接觸材料。 其中，本專利技術優選采用純度大于99. 5%的鎳、鋅、鋯為原料，真空感應熔煉后得到 銀基多元合金。同時，對真空感應熔煉的壓力和溫度進行控制，所述真空感應熔煉的壓力優 選為2 X KT6Pa?6 X 10_4Pa，更優選為8 X KT5Pa?2 X KT4Pa ;溫度優選為500°C?600°C， 更優選為530°C?580°C。 真空感應熔煉后，優選將熔煉得到的溶液澆鑄于水冷銅模中形成相應的銀基多元 合金鑄錠。本專利技術優選采用粉末冶金法將所述銀基多元合金制成平均粒徑為30?50 μ m 的多兀合金粉末，所述多兀合金粉末的粒徑更優選為40?50 μ m。 由于多元合金粉末的粒徑為30?50 μ m，因此，內氧化-燒結處理的溫度優選為 600°C?800°C，更優選為650°C?720°C ;時間優選為5?10h，更優選為6?8h。氧化氣 氛為大氣氣氛。該內氧化-燒結處理的目的是使多元合金粉末中的鎳、鋅、鋯在原位被氧原 子所俘獲生成納米級的氧化物質點，對合金起到強化的作用，提高合金的導電性、導熱性、 電導率和耐電損性能。同時使粉末之間發生燒結反應并形成燒結球團，以利于后續壓制成 型工序作業。 得到銀基電接觸材料后，還優選包括：將所述銀基電接觸材料進行熱壓成型和熱 鍛處理。所述熱壓成型時成型壓力保持在500?600MPa之間，溫度為600?700°C。采用 熱壓與冷壓成型相比：可以減少在脫模過程中工件楞角邊緣金屬的脫落，提高貴金屬粉末 的利用率和工件表面質量；減少和減小工件裂紋，改善后續熱鍛過程中工件的質量。在熱鍛 處理中，鍛件的加熱溫度優選為700?800°C，更優選為750?790°C。 因此，本專利技術制備的銀基電接觸材料具有良好的導電性、導熱性，具有較高的電導 率和良好的耐電損性能，同時還具有長壽命和優異的沖壓加工性能，適用于電力、自動化、 通訊、精密電子儀等領域的電接觸材料。 為了進一步理解本專利技術，下面結合實施例對本專利技術本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種銀基電接觸材料，其特征在于，包括銀基材和分散在銀基材中的彌散強化相，所述彌散強化相由氧化鎳、氧化鋅和氧化鋯組成，所述彌散強化相中除氧外的元素占總重的0.2～0.8重量％。

【技術特征摘要】
1. 一種銀基電接觸材料，其特征在于，包括銀基材和分散在銀基材中的彌散強化相，所 述彌散強化相由氧化鎳、氧化鋅和氧化鋯組成，所述彌散強化相中除氧外的元素占總重的 0. 2?0. 8重量％。2. 根據權利要求1所述的銀基電接觸材料，其特征在于，鎳元素占總重的0. 1?0. 5重 量％。3. 根據權利要求1所述的銀基電接觸材料，其特征在于，鋅元素占總重的0. 1?0. 3重 量％。4. 根據權利要求1所述的銀基電接觸材料，其特征在于，鋯元素占總重的0. 1?0.4重 量％。5. 根據權利要求1所述的銀基電接觸材料，其特征在于，所述彌散強化相有85重 量％?95重量％以納米級顆粒狀態彌散分布于銀基材中。6. -種權利要求1所述的銀基電...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李博，
申請(專利權)人：李博，
類型：發明
國別省市：廣西;45