CN1091470C

CN1091470C - 以银－钛为基础的电接触材料及其生产工艺

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Publication number: CN1091470C
Application number: CN99114275A
Authority: CN
Inventors: 章景兴
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-06-22
Filing date: 1999-06-22
Publication date: 2002-09-25
Anticipated expiration: 2019-06-22
Also published as: CN1278015A

Abstract

本发明涉及一种以银一钛为基础的电接触材料及其生产工艺。主要用于制造双金属复合铆钉触点，广泛应用于大功率继电器。它是在银基体中含有钛。本发明的生产工艺方法是：将银锭、钛及锌、钨、铜、铋或镍的一种或多数种置于熔炼炉中熔炼并铸锭；或将银粉、钛粉及锌、铜、铋或镍等粉末混合并压锭，在高温下烧结并冷加工；在高温下挤压成条；经拉拔可得到银钛电接触线材。本材料加工性能良好、价格低、可靠性又高。

Description

以银-钛为基础的电接触材料及其生产工艺

本发明涉及一种以银-钛为基础的电接触材料及其生产工艺。它主要用于制造双金属复合铆钉触点，广泛应用于大功率继电器。

随着汽车、飞机制造工业的飞速发展，随之而来的是对汽车、飞机所使用的大功率继电器的要求越来越高。继电器的触点材料常采用Ag-Ni合金、Ag-SnO合金、Pd-Cu合金等。Ag-Ni合金由于其制造工艺成熟被广泛使用。但是该材料只适用于要求较低的继电器，不能满足可靠性较高、负载能力大的继电器的要求。AgSnO合金，它满足了大多数继电器对触点材料的要求，但其材料在加工成触点的过程中瞬间硬度硬，易裂开，因而加工性能差，耗模多，每只模子只能加工几千只触点，触点生产成本高。且触点电阻不稳定，使用可靠性差。对可靠性要求高的继电器常采用Pd-Cu合金作为触点材料，但这种材料很贵，每公斤4万元左右，因此，如何研制出加工性能良好、成本低、可靠性又好的新的触点材料，是继电器行业共同关心的问题。

本发明的目的在于提供一种加工性能良好、成本低、可靠性又高的新的电接触材料及其生产工艺。

本发明的目的是这样实现的：一种以银-钛为基础的电接触材料，它是在银基体中含有钛。

本发明的材料中钛的份额为0.5～10.5重量的百分比，银的份额为89.5～99.5重量百分比(相对于材料的总重量)。

本发明的材料中还含有占总量0.1～1.5％的锌、钨、铜、铋或镍的一种或数种。

本发明的生产工艺方法是：

—将银锭、钛及锌、钨、铜、铋或镍的一种或数种置于熔炼炉中熔炼并铸锭；或将银粉、钛粉、及锌、钨、铜、铋或镍等粉末的一种或数种混合并压锭，在高温下烧结并冷加工；

—在高温下挤压成条；

—经拉拔可得到银-钛电接触线材。

本发明生产工艺的高温挤压的温度为820°～960℃。较好为840°～900℃。最好为860°～880℃

与现有电接触材料相比，本发明在银基体中加钛组成银-钛合金材料，在加工成触点的过程中硬度均匀，不会开裂，因而加工性能好，耗模少，每只模子能加工几十万只触点，触点生产成本低，触点电阻稳定，使用可靠性高，材料价格低，其材料为每公斤2000元左右，是钯银合金触点材料的1/20。

图1为本发明的生产工艺流程图。

图2为本发明的一实施例生产工艺流程图。

下面结合附图对本发明作一详细描述：

本发明是一种以银-钛为基础的电接触材料，它是在银基体中含有钛。材料中钛的份额为0.5～10.5重量的百分比，银的份额为89.5～99.5重量百分比(相对于材料的总重量)。

本发明的材料中还含有占总量0.1～1.5％的锌、钨、铜、铋或镍的一种或数种。最好为0.5～1％的锌、钨、铜、铋或镍的一种或数种。

本发明的材料中锌的份额为0.1～0.5％；钨的份额为0.1～0.3％；铜的份额为0.1～0.8％；铋的份额为0.1～0.5％；镍的份额为0.1～0.5％(相对于材料总重量)。

本发明的生产工艺为：

—将银锭、钛及锌、钨、铜、铋或镍的一种或数种熔炼并铸锭(图1)；或将银粉、钛粉、及锌、钨、铜、铋或镍等粉末的一种或数种混合并压锭，在高温下烧结并冷加工(图2)；

—在高温下挤压成条；

—经拉拔可得到银-钛电接触线材。

本发明生产工艺的高温烧结和挤压的温度为820°～960℃。较好为840°～900℃。最好为860°～880℃。

下面为本发明的几个实施例：

例1：称取15Kg银锭，置于中频感应炉中熔化，随后加入1Kg钛，经均匀化后，清渣铸成圆锭并冷处理，切去浇口清除表面杂质，收成型的圆锭子在800～960℃的高温下挤压成Φ6mm左右的条材，经过拉拔成Φ1.3～5.0mm的线材产品。

例2：称取15.5Kg银锭，置于中频感应炉中熔化，随后加入0.5kg钛，经均匀化后，清渣铸成圆锭并冷处理，切去浇口清除表面杂质，收成型的圆锭子在840～900℃的高温下挤压成Φ6mm左右的条材，经过拉拔成Φ1.3～5.0mm的线材产品。

例3：称取15.5Kg银锭，置于中频感应炉中熔化，随后依次加入0.4Kg钛、0.016Kg锌、0.064Kg镍、0.02kg铜，工艺条件同例2。

例4：称取15.45Kg银锭，置于中频感应炉中熔化，随后依次加入0.4Kg钛、0.016Kg锌、0.064Kg镍、0.048Kg铜，0.016kg钨，工艺条件同例2。

例5：称取14.82kg银粉，随后加入1.16kg钛粉，置于V型搅拌机中均匀混和后，压锭成型在800～960℃高温下进行烧结并冷加工，然后在800～960℃高温下挤压成条材，经拉拔成Φ1.3～5.0mm的线材产品。

例6：称取15.5kg银粉，随后加入0.56kg钛粉，置于V型搅拌机中均匀混和后，压锭成型在840～900℃高温下进行烧结并冷加工，然后在840～900℃高温下挤压成条材，经拉拔成Φ1.3～5.0mm的线材产品。

例7：称取15.3kg银粉，随后加入0.5kg钛粉、0.016kg锌粉、0.064kg镍粉、0.02kg铜粉，工艺条件同例6。

例8：称取15.4kg银粉，随后依次加入0.4kg钛粉、0.016kg锌粉、0.064kg铜粉、0.064镍粉、0.016kg钨粉，工艺条件同例6。

Claims

1、一种以银-钛为基础的电接触材料，其特征在于它是在银基体中含有钛，材料中钛的份额为0.5-10.5％重量百分比，银的份额为89.5-99.5重量百分比。

2、根据权利要求1所述的一种以银-钛为基础的电接触材料，其特征在于材料中含有占总重量0.1-1.5％的锌、钨、铜、铋或镍的一种或数种。

3、根据权利要求2所述的一种以银-钛为基础的电接触材料，其特征在于材料中含有占总重量0.5-1％的锌、钨、铜、铋或镍的一种或数种。

4、根据权利要求2所述的一种以银-钛为基础的电接触材料，其特征在于材料中锌的份额为0.1-0.5重量百分比。

5、根据权利要求2所述的一种以银-钛为基础的电接触材料，其特征在于材料中钨的份额为0.1-0.3重量百分比。

6、根据权利要求2所述的一种以银-钛为基础的电接触材料，其特征在于材料中铜的份额为0.1-0.8重量百分比。

7、根据权利要求2所述的一种以银-钛为基础的电接触材料，其特征在于材料中铋的份额为0.1-0.5重量百分比。

8、根据权利要求2所述的一种以银-钛为基础的电接触材料，其特征在于材料中镍的份额为0.1-0.5重量百分比。

9、根据权利要求1所述的一种以银-钛为基础的电接触材料的生产工艺，其特征在于其工艺方法是：

—将银锭、钛及锌、钨、铜、铋或镍的一种或数种置于熔炼炉中熔炼并铸锭；或将银粉、钛粉及锌、钨、铜、铋或镍粉末混合并压锭，在高温下烧结并冷加工；

—在高温下挤压成条；

—经拉拔可得到银钛电接触线材。

10、根据权利要求9所述的一种以银-钛为基础的电接触材料的生产工艺，其特征在于其高温烧结和挤压的温度为800-960℃。

11、根据权利要求9所述的一种以银-钛为基础的电接触材料的生产工艺，其特征在于其高温烧结和挤压的温度为840-900℃。

12、根据权利要求9所述的一种以银-钛为基础的电接触材料的生产工艺，其特征在于其高温烧结和挤压的温度为860-880℃。