CN102320835A - Ti2SnC基电触头材料及其制备方法和用途 - Google Patents
Ti2SnC基电触头材料及其制备方法和用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102320835A CN102320835A CN201110213448A CN201110213448A CN102320835A CN 102320835 A CN102320835 A CN 102320835A CN 201110213448 A CN201110213448 A CN 201110213448A CN 201110213448 A CN201110213448 A CN 201110213448A CN 102320835 A CN102320835 A CN 102320835A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alloy
- snc
- contact material
- electric contact
- base electric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
本发明涉及Ti2SnC基电触头材料及其制备方法和用途,属于材料领域。本发明所解决的第一个技术问题是提供了一种新的电触头材料及其制备方法和用途。本发明电触头材料为Ti2SnC基电触头材料,其由下述重量配比的组分制备而成:Ti2SnC 80~99份,粘结剂20~1份;其中,所述的粘结剂选自金属、合金、碳粉中至少一种。
Description
技术领域
本发明涉及Ti2SnC基电触头材料及其制备方法和用途,属于材料领域。
背景技术
目前,电触头材料大致可以划分成以下几类:银基触头材料、钨基触头材料、铜基触头材料以及贵金属基弱电接点材料。其中,最具代表性的触头材料为Cu-W合金及Ag基触头材料(AgSnO2、AgCdO、Ag-W系等)两大类。由于W、Ag等均属于贵金属,资源储量有限,而且采用该类贵金属作为原料使得触头材料的成本过于昂贵,不利于推广应用。另外,现有的触头材料耐磨性能差而很难使用在滑动触头上。
因此,开发其它种类的导电性能良好、硬度高、资源丰富、耐磨损、成本低的触头材料成为一种趋势。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种新的电触头材料。
本发明电触头材料为Ti2SnC基电触头材料,其由下述重量配比的组分制备而成:Ti2SnC80~99份,粘结剂20~1份;其中,所述的粘结剂选自金属、合金、碳粉中至少一种。
其中,本发明Ti2SnC基电触头材料,其优选由下述重量配比的组分制备而成:Ti2SnC 80~85份,粘结剂20~15份。
其中,本发明Ti2SnC基电触头材料,其组分中,所述的金属优选选自Co,Cu,Ni,Mo,Cr中至少一种;所述的合金优选选自Cu-Cr合金、Cu-Ni合金、Co-Cr合金、Co-Ni合金、Co-Cu合金、Co-Mo合金、Cu-Mo合金、Ni-Mo合金、Ni-Cr合金、Mo-Cr合金中至少一种。
本发明选择的C、合金或金属的优点为:1)、抗氧化性好。2)、与Ti2SnC颗粒润湿性好。3)、添加的C能从这些单质或合金中弥散析出,有利于C的均匀分布。4)、导电性好。加Co、Ni主要是起粘结剂的作用,将碳化钛颗粒之间通过粘结剂固结在一起,同时还有改善导电性的作用;加Cu和C主要是增加导电性,另外,加C还有增强压坯(烧结中间产品)成型性的作用,加Cu也有粘结剂的作用;加Mo有改善润湿性作用;加Cr有增强导电性作用、粘结剂和提高机械性能的作用。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种制备上述Ti2SnC基电触头材料的方法,其包括如下步骤:
a、按重量配比取下述原料混匀:Ti2SnC 80~99份,粘结剂20~1份;其中,所述的粘结剂选自金属、合金、碳粉中至少一种;
b、a步骤混匀后的原料于20~30MPa的压力下压制成型,然后在真空条件(真空条件的真空度优选为4×10-4~5×10-4Pa)下于1050~1200℃保温1~3小时,即得Ti2SnC基电触头材料。
其中,本发明制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其a步骤中优选按重量配比取下述原料混匀:Ti2SnC 80~85份,粘结剂20~15份。
其中,本发明制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其a步骤中所述的金属优选选自Co,Cu,Ni,Mo,Cr中至少一种;a步骤中所述的合金优选选自Cu-Cr合金、Cu-Ni合金、Co-Cr合金、Co-Ni合金、Co-Cu合金、Co-Mo合金、Cu-Mo合金、Ni-Mo合金、Ni-Cr合金、Mo-Cr合金中至少一种。
其中,本发明制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其a步骤中的原料的粒度过大,颗粒表面活性不够好,不利于烧结,烧结时间要延长;如果粒度过小,除增加成本外,还会导致金属粉末颗粒表面活性太好,在加工过程(空气中)易氧化,以及压坯的压制密度降低的问题。为了减少或避免上述问题,其粒度优选为200~400目。
本发明还提供了上述Ti2SnC基电触头材料在制备电触头中的用途。
本发明还提供了由上述Ti2SnC基电触头材料制备的电触头。
本发明具有如下有益效果:与普通的Cu-W,Ag-W,Ag-SnO2等系列的电触头材料相比,本发明Ti2SnC基电触头材料采用导电性、耐磨损和抗氧化的Ti2SnC陶瓷与金属或合金混合烧制成金属陶瓷,该材料中Ti2SnC与金属结合强度高,接触电阻低,抗熔焊性好,抗电弧腐蚀能力强。材料的制备工艺简单可行,成本低,适合工业大规模生产。
具体实施方式
本发明电触头材料为Ti2SnC基电触头材料,其由下述重量配比的组分制备而成:Ti2SnC80~99份,粘结剂20~1份;其中,所述的粘结剂选自金属、合金、碳粉中至少一种。
其中,本发明Ti2SnC基电触头材料,其优选由下述重量配比的组分制备而成:Ti2SnC 80~85份,粘结剂20~15份。
其中,本发明Ti2SnC基电触头材料,其组分中,所述的金属优选选自Co,Cu,Ni,Mo,Cr中至少一种;所述的合金优选选自Cu-Cr合金、Cu-Ni合金、Co-Cr合金、Co-Ni合金、Co-Cu合金、Co-Mo合金、Cu-Mo合金、Ni-Mo合金、Ni-Cr合金、Mo-Cr合金中至少一种。
本发明选择的C、合金或金属的优点为:1)、抗氧化性好。2)、与Ti2SnC颗粒润湿性好。3)、添加的C能从这些单质或合金中弥散析出,有利于C的均匀分布。4)、导电性好。加Co、Ni主要是起粘结剂的作用,将碳化钛颗粒之间通过粘结剂固结在一起,同时还有改善导电性的作用;加Cu和C主要是增加导电性,另外,加C还有增强压坯(烧结中间产品)成型性的作用,加Cu也有粘结剂的作用;加Mo有改善润湿性作用;加Cr有增强导电性作用、粘结剂和提高机械性能的作用。
本发明还提供了一种制备上述Ti2SnC基电触头材料的方法,其包括如下步骤:
a、按重量配比取下述原料混匀:Ti2SnC 80~99份,粘结剂20~1份;其中,所述的粘结剂选自金属、合金、碳粉中至少一种;
b、a步骤混匀后的原料于20~30MPa的压力下压制成型,然后在真空条件(真空条件的真空度优选为4×10-4~5×10-4Pa)下于1050~1200℃保温1~3小时,即得Ti2SnC基电触头材料。
其中,本发明制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其a步骤中优选按重量配比取下述原料混匀:Ti2SnC 80~85份,粘结剂20~15份。
其中,本发明制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其a步骤中所述的金属优选选自Co,Cu,Ni,Mo,Cr中至少一种;a步骤中所述的合金优选选自Cu-Cr合金、Cu-Ni合金、Co-Cr合金、Co-Ni合金、Co-Cu合金、Co-Mo合金、Cu-Mo合金、Ni-Mo合金、Ni-Cr合金、Mo-Cr合金中至少一种。
其中,本发明制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其a步骤中的原料的粒度过大,颗粒表面活性不够好,不利于烧结,烧结时间要延长;如果粒度过小,除增加成本外,还会导致金属粉末颗粒表面活性太好,在加工过程(空气中)易氧化,以及压坯的压制密度降低的问题。为了减少或避免上述问题,其粒度优选为200~400目。
本发明还提供了上述Ti2SnC基电触头材料在制备电触头中的用途。
本发明还提供了由上述Ti2SnC基电触头材料制备的电触头。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述,并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1 本发明Ti2SnC基电触头材料的制备
将8gTi2SnC粉末(粒度200目)与2g Co混匀,然后于20MPa的液压机上压制成型,取出压块放进真空烧结炉中烧结,烧结温度为1050℃,保温时间为3小时,得到Ti2SnC基电触头材料。测定所得Ti2SnC基电触头材料的性能,结果如表1所示。
实施例2 本发明Ti2SnC基电触头材料的制备
将8g Ti2SnC粉末(粒度300目)与2g Cu混匀,然后于25MPa的液压机上压制成型,取出压块放进真空烧结炉中烧结,烧结温度为1200℃,保温时间为1小时,得到Ti2SnC基电触头材料。测定所得Ti2SnC基电触头材料的性能,结果如表1所示。
实施例3 本发明Ti2SnC基电触头材料的制备
将8g Ti2SnC粉末(粒度400目)与2g Ni混匀,然后于20MPa的液压机上压制成型,取出压块放进真空烧结炉中烧结,烧结温度为1150℃,保温时间为2小时,得到Ti2SnC基电触头材料。测定所得Ti2SnC基电触头材料的性能,结果如表1所示。
实施例4 本发明Ti2SnC基电触头材料的制备
将9.8g Ti2SnC粉末(粒度350目)与0.2g碳粉混匀,然后于26MPa的液压机上压制成型,取出压块放进真空烧结炉中烧结,烧结温度为1100℃,保温时间为2小时,得到Ti2SnC基电触头材料。测定所得Ti2SnC基电触头材料的性能,结果如表1所示。
实施例5 本发明Ti2SnC基电触头材料的制备
将8g Ti2SnC粉末(粒度250目)与0.2g Mo和1.8g Cr混匀,然后于30MPa的液压机上压制成型,取出压块放进真空烧结炉中烧结,烧结温度为1150℃,保温时间为2.5小时,得到Ti2SnC基电触头材料。测定所得Ti2SnC基电触头材料的性能,结果如表1所示。
实施例6 本发明Ti2SnC基电触头材料的制备
将8g Ti2SnC粉末(粒度300目)与2g Cu-Cr合金(Cu-Cr合金中的Cu含量为60wt%)混匀,然后于22MPa的液压机上压制成型,取出压块放进真空烧结炉中烧结,烧结温度为1200℃,保温时间为1.5小时,得到Ti2SnC基电触头材料。测定所得Ti2SnC基电触头材料的性能,结果如表1所示。
实施例7 本发明Ti2SnC基电触头材料的制备
将8g Ti2SnC粉末(粒度200目)与2g Co-Ni合金(Co-Ni合金中的Co含量为60wt%)混匀,然后于20MPa的液压机上压制成型,取出压块放进真空烧结炉中烧结,烧结温度为1200℃,保温时间为1.2小时,得到Ti2SnC基电触头材料。测定所得Ti2SnC基电触头材料的性能,结果如表1所示。
实施例8 本发明Ti2SnC基电触头材料的制备
将8g Ti2SnC粉末(粒度200目)与2g Cu-Co合金(Cu-Ni合金中的Cu含量为60wt%)和0.8g Co混匀,然后于20MPa的液压机上压制成型,取出压块放进真空烧结炉中烧结,烧结温度为1150℃,保温时间为1.5小时,得到Ti2SnC基电触头材料。测定所得Ti2SnC基电触头材料的性能,结果如表1所示。
表1 本发明Ti2SnC基电触头材料性能测定结果
Claims (10)
1.Ti2SnC基电触头材料,其特征在于由下述重量配比的组分制备而成:Ti2SnC 80~99份,粘结剂20~1份;其中,所述的粘结剂选自金属、合金、碳粉中至少一种。
2.根据权利要求1所述的Ti2SnC基电触头材料,其特征在于由下述重量配比的组分制备而成:Ti2SnC 80~85份,粘结剂20~15份。
3.根据权利要求1或2所述的Ti2SnC基电触头材料,其特征在于:所述的金属选自Co,Cu,Ni,Mo,Cr中至少一种;所述的合金选自Cu-Cr合金、Cu-Ni合金、Co-Cr合金、Co-Ni合金、Co-Cu合金、Co-Mo合金、Cu-Mo合金、Ni-Mo合金、Ni-Cr合金、Mo-Cr合金中至少一种。
4.制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其特征在于包括如下步骤:
a、按重量配比取下述原料混匀:Ti2SnC 80~99份,粘结剂20~1份;其中,所述的粘结剂选自金属、合金、碳粉中至少一种;
b、a步骤混匀后的原料于20~30MPa的压力下压制成型,然后在真空条件下于1050~1200℃保温1~3小时,即得Ti2SnC基电触头材料。
5.根据权利要求4所述的制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其特征在于a步骤中按重量配比取下述原料混匀:Ti2SnC 80~85份,粘结剂20~15份。
6.根据权利要求4或5所述的制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其特征在于:a步骤中所述的金属选自Co,Cu,Ni,Mo,Cr中至少一种;a步骤中所述的合金选自Cu-Cr合金、Cu-Ni合金、Co-Cr合金、Co-Ni合金、Co-Cu合金、Co-Mo合金、Cu-Mo合金、Ni-Mo合金、Ni-Cr合金、Mo-Cr合金中至少一种。
7.根据权利要求4~6任一项所述的制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其特征在于:a步骤中的原料的粒度为200~400目。
8.根据权利要求4~7任一项所述的制备Ti2SnC基电触头材料的方法,其特征在于:b步骤中所述的真空条件的真空度为4×10-4~5×10-4Pa。
9.权利要求1~3任一项所述的Ti2SnC基电触头材料在制备电触头中的用途。
10.由权利要求1~3任一项所述的Ti2SnC基电触头材料制备的电触头。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201110213448A CN102320835A (zh) | 2011-07-28 | 2011-07-28 | Ti2SnC基电触头材料及其制备方法和用途 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201110213448A CN102320835A (zh) | 2011-07-28 | 2011-07-28 | Ti2SnC基电触头材料及其制备方法和用途 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102320835A true CN102320835A (zh) | 2012-01-18 |
Family
ID=45448708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201110213448A Pending CN102320835A (zh) | 2011-07-28 | 2011-07-28 | Ti2SnC基电触头材料及其制备方法和用途 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102320835A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103924143A (zh) * | 2014-05-07 | 2014-07-16 | 攀枝花学院 | Ti2SnC/Sn/Co电触头材料及其制备方法和用途 |
CN103938048A (zh) * | 2014-05-07 | 2014-07-23 | 攀枝花学院 | 碳铝钛基电触头材料及其制备方法和用途 |
CN104805327A (zh) * | 2015-04-17 | 2015-07-29 | 安徽工程大学 | 一种铜-碳化锡钛自润滑导电涂层及其制备方法 |
CN113355687A (zh) * | 2021-04-20 | 2021-09-07 | 广东石油化工学院 | 一种锡基双金属碳化物@碳纳米链核壳结构及其制备方法和应用 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1410568A (zh) * | 2001-09-27 | 2003-04-16 | 中国科学院金属研究所 | 一种锡碳化钛颗粒增强铜基复合材料及其制备方法 |
CN1477219A (zh) * | 2002-08-21 | 2004-02-25 | 中国科学院金属研究所 | 一种银金属氧化物电触头材料的制备方法 |
CN1724467A (zh) * | 2005-06-15 | 2006-01-25 | 北京交通大学 | 一种碳化锡钛陶瓷粉体的常压合成方法 |
CN1804077A (zh) * | 2005-01-12 | 2006-07-19 | 中国科学院金属研究所 | 一种原位生成碳化钛弥散强化铜基复合材料及其制备方法 |
CN101345143A (zh) * | 2008-08-25 | 2009-01-14 | 倪树春 | 一种Cu/Ti3SiC2电接触材料及其制备工艺 |
-
2011
- 2011-07-28 CN CN201110213448A patent/CN102320835A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1410568A (zh) * | 2001-09-27 | 2003-04-16 | 中国科学院金属研究所 | 一种锡碳化钛颗粒增强铜基复合材料及其制备方法 |
CN1477219A (zh) * | 2002-08-21 | 2004-02-25 | 中国科学院金属研究所 | 一种银金属氧化物电触头材料的制备方法 |
CN1804077A (zh) * | 2005-01-12 | 2006-07-19 | 中国科学院金属研究所 | 一种原位生成碳化钛弥散强化铜基复合材料及其制备方法 |
CN1724467A (zh) * | 2005-06-15 | 2006-01-25 | 北京交通大学 | 一种碳化锡钛陶瓷粉体的常压合成方法 |
CN101345143A (zh) * | 2008-08-25 | 2009-01-14 | 倪树春 | 一种Cu/Ti3SiC2电接触材料及其制备工艺 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103924143A (zh) * | 2014-05-07 | 2014-07-16 | 攀枝花学院 | Ti2SnC/Sn/Co电触头材料及其制备方法和用途 |
CN103938048A (zh) * | 2014-05-07 | 2014-07-23 | 攀枝花学院 | 碳铝钛基电触头材料及其制备方法和用途 |
CN103938048B (zh) * | 2014-05-07 | 2016-06-01 | 攀枝花学院 | 碳铝钛基电触头材料及其制备方法和用途 |
CN103924143B (zh) * | 2014-05-07 | 2016-06-22 | 攀枝花学院 | Ti2SnC/Sn/Co电触头材料及其制备方法和用途 |
CN104805327A (zh) * | 2015-04-17 | 2015-07-29 | 安徽工程大学 | 一种铜-碳化锡钛自润滑导电涂层及其制备方法 |
CN113355687A (zh) * | 2021-04-20 | 2021-09-07 | 广东石油化工学院 | 一种锡基双金属碳化物@碳纳米链核壳结构及其制备方法和应用 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100464001C (zh) | 一种高强高导耐氧化的低银铜基合金及其制备 | |
CN102162045B (zh) | 粉末铜基电触头的制造工艺 | |
CN101649401B (zh) | Ag-Ni-氧化物电触头材料及其制备方法 | |
CN101345142B (zh) | 一种Ti3SiC2多层复合结构电触头材料及其制备工艺 | |
CN102320835A (zh) | Ti2SnC基电触头材料及其制备方法和用途 | |
CN103352136A (zh) | 铜基触头材料及制作工艺 | |
CN101562081B (zh) | 一种节银型层状复合触头片件的制备方法 | |
CN101345141A (zh) | 一种Ti3SiC2三层复合结构的电触头材料及其制备工艺 | |
CN106067391B (zh) | 一种雾化法制备的层状银铜钎三复合电触头材料 | |
JP6343447B2 (ja) | 電気接点材料およびその製造方法 | |
CN100505125C (zh) | 添加元素银的铜-金钢石电触头材料 | |
CN101230429A (zh) | 弥散强化型Ag合金 | |
CN103386484B (zh) | 铜-钛硅碳复合触头材料及其热压烧结制备方法和用途 | |
CN102436864B (zh) | 碳化钛基电触头材料及其制备方法和用途 | |
CN103938048B (zh) | 碳铝钛基电触头材料及其制备方法和用途 | |
CN101281824A (zh) | 常量添加元素银的铜-金刚石电触头材料 | |
CN1542149A (zh) | 一种长寿命自润滑银基电接触材料 | |
CN104131246B (zh) | 一种含镍纤维银金属氧化物电触头材料及其制备方法 | |
CN103981418B (zh) | TiC/TiB2/Al/Cu电触头材料及其制备方法和用途 | |
CN102354543B (zh) | TiCr2基电触头材料及其制备方法和用途 | |
CN102134666A (zh) | 一种新型银基电接触弹性材料及其应用 | |
CN102102157A (zh) | 多元复合铜合金电接触材料 | |
CN104103434A (zh) | 一种低压电器用铜基电接触复合材料及其温压成形工艺 | |
CN103924143B (zh) | Ti2SnC/Sn/Co电触头材料及其制备方法和用途 | |
CN111349841B (zh) | Ti(C,N)/TiB2/Sn/Cu电接触材料及其制备方法和用途 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20120118 |