CN106783241A - 一种具有长电寿命高分断的复合触头 - Google Patents

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孔琦琪
石钢
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Abstract

一种具有长电寿命高分断的复合触头，其特征是复合触头由银合金触头层与铜合金触头层组成；银合金触头层的成份及重量配比：纳米级氧化锆1～20％、银余量；铜合金触头层的成份及重量配比：钼1～50％、石墨1～20％、铜余量；银合金触头层的厚度为复合触头层厚度的1～50％。本发明只含有少量银、价格低，电寿命长。

Description

一种具有长电寿命高分断的复合触头
技术领域
本发明涉及一种低压电器触头，特别是一种具有长电寿命高分断的复合触头。
背景技术
低压电器中的小型断路器在各种类型的工业，民用建筑中的应用非常广泛，近年来，随着低压电器的技术不断进步，小型断路器的体积不断小型化。但技术指标越来越高。国外先进的小型断路器运行短路分断能力达到一万安培,电寿命也达到一万次以上。这种技术进步对小型断路器所应用的触头材料性能提出更高的要求。目前，国内小型断路器主要应用的银－石墨系列触头材料已经很难满足上述性能要求。国外高性能小型断路器都在应用一种银－石墨纤维触头。这种触头材料的性能能够达到这些性能要求。但是，银-石墨纤维触头材料的生产工艺复杂，材料利用率低，所以价格非常高。
根据发明人石钢在发明专利【一种新式低压电器功能触头】，专利号为ZL 2011 10066225.3中提出的触头功能分区不同，功能区成份组成不同，可以承担不同的任务的概念，提出一种具有长电寿命高分断能力的，只含有少量银、价格低的复合触头，这种触头材料由银合金触头层和铜合金触头层两个功能区组成。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有长电寿命高分断的复合触头，只含有少量银，价格低，电寿命长，具有高分断能力。
本发明提供的技术方案如下：
复合触头由银合金触头层与铜合金层组成；
银合金触头层的具体成份及重量配比：纳米级氧化锆1～20％、 银余量；
铜合金层的具体成份及重量配比：钼1～50％、 石墨1～20％、 铜余量；
银合金触头层的厚度为复合触头层厚度的1～50％。
本发明的积极效果：
在铜合金层中，石墨是高熔点物质，在铜中加入弥散分布的石墨可以提高铜合金的抗熔焊能力和分断能力，在铜中加入均匀分布的高熔点金属钼能进一步提高铜触头抗熔焊能力，同时钼与铜之间的结合力较强。加入钼还可以进一步提高铜合金的耐电弧烧损能力。
在银合金触头层的银基体中弥散分布着纳米级的氧化锆粒子，氧化锆是高熔点，高硬度，高化学稳定性的氧化物。在银中加入氧化锆可以阻止银在电弧中飞溅，故此提高银合金的分断能力和电寿命，纳米级的氧化锆粒子可以使第二相的同体粒子更加的弥散和均匀地分布，以提高银合金触头的电寿命。本发明提供的复合触头含银量少、价格低，电寿命长。
附图说明
图1是复合触头的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
见图1，复合触头由银合金触头层1与铜合金触头层2组成；银合金触头层1占复合触头厚度比例 20％。
银合金触头层1的具体成份及重量配比：纳米级氧化锆5％ ，银余量。
铜合金触头层2的具体成份及重量配比：钼3％ ，石墨4％， 铜余量。
复合触头装配在小型断路器上进行性能检测 ：运行短路分断 6千安培 ，电寿命4千次， 试后温升<60K。
实施例2
见图1，复合触头由银合金触头层1与铜合金触头层2组成；银合金触头层1占复合触头厚度比例 40％。
银合金触头层1的具体成份及重量配比：纳米级氧化锆15％银余量。
铜合金触头层2的具体成份及重量配比：钼 20％ 石墨10％ 铜余量
复合触头装配在小型断路器上进行性能检测 ：运行短路分断 1万安培，电寿命1万次，电寿命试后温升<60 K。

Claims (1)

1.一种具有长电寿命高分断的复合触头，其特征是：
复合触头由银合金触头层与铜合金触头层组成；
银合金触头层的成份及重量配比：纳米级氧化锆1～20％， 银余量；
铜合金触头层的成份及重量配比：钼1～50％， 石墨1～20％， 铜余量；
银合金触头层的厚度为复合触头层厚度的1～50％。
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