CN100431077C - 一种低压电器用触头材料 - Google Patents

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Abstract

一种低压电器用触头材料，在铜基体中加入氧化镧或氧化锆或氧化钐中的任一种或任两种或两种以上的组合、钾或锂中的任一种或钾和锂的组合、银、锌，它的成分重量百分比为：氧化镧或氧化锆或氧化钐中的任一种或任两种或两种以上的组合0.001%-10%、钾或锂中的任一种或钾和锂的组合0.001-0.1%、银0.001-10%、锌0.001-6%，铜余量。它进一步提高了分断能力和灭弧能力，并且具有较高的抗电弧烧损能力，是一种高性能的低压电器用触头材料。

Description

一种低压电器用触头材料
一、技术领域
本发明涉及一种触头材料，尤其是指一种用粉末冶金方法制造的低压电器用触头材料。
二、背景技术
现在生产的铜基触头材料都只考虑其分断能力和灭弧能力，很少考虑其烧损和长期使用的可靠性。而抗电弧烧损能力是低压电器触头的一项十分重要的技术性能指标。
三、发明内容
本发明的目的在于提供一种低压电器用触头材料，它进一步提高了分断能力和灭弧能力，并且具有较高的抗电弧烧损能力，是一种高性能的低压电器用触头材料。
为达到上述目的，本发明采取的解决方案是：一种低压电器用触头材料，在铜基体中加入氧化镧或氧化锆或氧化钐中的任一种或任两种或两种以上的组合、钾或锂中的任一种或钾和锂的组合、银、锌，它的成分重量百分比为：氧化镧或氧化锆或氧化钐中的任一种或任两种或两种以上的组合0.001％-10％、钾或锂中的任一种或钾和锂的组合0.001-0.1％、银0.001-10％、锌0.001-6％，铜余量。
本发明提供的触头材料，具有以下特点：(1)加入氧化镧或氧化锆或氧化钐中的任一种或任两种或两种以上的组合，提高触头的分断能力。(2)加入微量的碱金属钾或锂或它们的组合，由于此类物质的逸出功低，能够使电弧弧根快速移动至电器的灭弧系统(特别是具有高灭弧能力的断路器产品)，但此类物质不能加入太多，以免引起电弧重燃，而铜本身容易氧化，生成的氧化物在电弧作用下分解，产生大量的气体，能够产生灭弧作用，然后再加入锌为低熔点物质，使灭弧能力进一步加强。(3)加入一定量的银，能提高铜基体的强度，特别能够增加熔融铜的粘性，增加触头的抗电弧烧损能力，并且，少量银的加入可以在触头表面受到轻微氧化时起到通道的作用，使触头温升保持稳定。(4)加入一定量的银和锌能使触头材料容易焊接。
为了其电性能和焊接性能的提高，在铜基体中加入的各物质含量从使用面到焊接面可以是不同的，即在铜基体中加入的各物质的含量从使用面到焊接面可以是呈梯度分布的。
四、具体实施方式
下面结合实施例对本发明再作描述。
实施例一：
一种低压电器用触头材料，它的成分及重量百分比为：氧化镧0.2％、氧化锆0.2％、钾0.01％、银1％、锌0.03％，铜余量。
材料物理性能为：密度8.83g/cm3，硬度(HV)700-780MPa，电阻率1.91μΩ·cm。
实施例二：
一种低压电器用触头材料，它的成分及重量百分比为：氧化镧10％、锂0.05％、银2.5％、锌0.03％，铜余量。
材料物理性能为：密度8.55g/cm3，硬度(HV)950-980MPa，电阻率2.40μΩ·cm。
实施例三：
一种低压电器用触头材料，它的成分及重量百分比为：氧化锆0.25％、钾0.005％、银10％、锌6％，铜余量。
材料物理性能为：密度8.60g/cm3，硬度(HV)880-900MPa，电阻率2.80μΩ·cm。
实施例四：
一种低压电器用触头材料，它的成分及重量百分比为：氧化锆8.0％、锂0.05％、银2％、锌0.03％，铜余量。
材料物理性能为：密度8.63g/cm3，硬度(HV)900-950MPa，电阻率2.05μΩ·cm。
实施例五：
一种低压电器用触头材料，它的成分及重量百分比为：氧化钐2.5％、氧化锆2.5％、钾0.01％、银1％、锌2％，铜余量。
材料物理性能为：密度8.70g/m3，硬度(HV)950-1000MPa，电阻率2.50μΩ·cm。
实施例六：
一种低压电器用触头材料，它的成分及重量百分比为：氧化钐0.5％、锂0.01％、银3％、锌3％，铜余量。
材料物理性能为：密度8.83g/cm3，硬度(HV)850-900MPa，电阻率2.72μΩ·cm。

Claims (2)

1、一种低压电器用触头材料，其特征在于：在铜基体中加入氧化锆、钾或锂中的任一种或钾和锂的组合、银、锌，它的成分重量百分比为：氧化锆0.001％-10％、钾或锂中的任一种或钾和锂的组合0.001％-0.1％、银0.001％-10％、锌0.001％-6％，铜余量。
2、根据权利要求1所述的一种低压电器用触头材料，其特征在于：铜基体中加入的各物质的含量从使用面到焊接面是呈梯度分布的。
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