CN111468719A - 一种银氧化锡片状电触头及其制备方法 - Google Patents

一种银氧化锡片状电触头及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111468719A
CN111468719A CN202010153801.7A CN202010153801A CN111468719A CN 111468719 A CN111468719 A CN 111468719A CN 202010153801 A CN202010153801 A CN 202010153801A CN 111468719 A CN111468719 A CN 111468719A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tin oxide
silver
silver tin
spindle
layer
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.)
Granted
Application number
CN202010153801.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111468719B (zh
Inventor
万岱
罗宝峰
王银岗
郑泽成
缪仁梁
刘占中
邓子好
郑雄伟
陈松扬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Fuda Alloy Materials Technology Co Ltd
Original Assignee
Fuda Alloy Materials Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuda Alloy Materials Co Ltd filed Critical Fuda Alloy Materials Co Ltd
Priority to CN202010153801.7A priority Critical patent/CN111468719B/zh
Publication of CN111468719A publication Critical patent/CN111468719A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111468719B publication Critical patent/CN111468719B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02—Compacting only
    • B22F3/04—Compacting only by applying fluid pressure, e.g. by cold isostatic pressing [CIP]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02—Compacting only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/10—Sintering only
    • B22F3/1003—Use of special medium during sintering, e.g. sintering aid
    • B22F3/1007—Atmosphere
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/20—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces by extruding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24—After-treatment of workpieces or articles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/05—Mixtures of metal powder with non-metallic powder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
    • C22C32/001—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides
    • C22C32/0015—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides with only single oxides as main non-metallic constituents
    • C22C32/0021—Matrix based on noble metals, Cu or alloys thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C5/00—Alloys based on noble metals
    • C22C5/06—Alloys based on silver
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
    • H01H1/021—Composite material
    • H01H1/023—Composite material having a noble metal as the basic material
    • H01H1/0231—Composite material having a noble metal as the basic material provided with a solder layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
    • H01H1/021—Composite material
    • H01H1/023—Composite material having a noble metal as the basic material
    • H01H1/0237—Composite material having a noble metal as the basic material and containing oxides
    • H01H1/02372—Composite material having a noble metal as the basic material and containing oxides containing as major components one or more oxides of the following elements only: Cd, Sn, Zn, In, Bi, Sb or Te
    • H01H1/02376—Composite material having a noble metal as the basic material and containing oxides containing as major components one or more oxides of the following elements only: Cd, Sn, Zn, In, Bi, Sb or Te containing as major component SnO2
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H11/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
    • H01H11/04—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts
    • H01H11/048—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts by powder-metallurgical processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/20—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces by extruding
    • B22F2003/208—Warm or hot extruding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24—After-treatment of workpieces or articles
    • B22F2003/241—Chemical after-treatment on the surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
    • B22F2998/10—Processes characterised by the sequence of their steps

Abstract

本发明公开了一种银氧化锡片状电触头及其制备方法，首先制备银氧化锡粉末锭子并进行烧结和复压处理，采用氢气还原方式获得表面包覆银锡合金层的银氧化锡锭子，经过复压处理后采用反挤压设备挤压成为三面包裹银锡合金层的银氧化锡带材，最后通过轧制、冲制、表面处理加工为工作层为银氧化锡、焊接层为银锡合金层的片状电触头，以银锡合金层为焊料，焊接过程中不需要放置额外的焊料。与传统的焊接面为纯银层的银氧化锡片状电触头相比，可以提升焊接效率和焊接质量；与传统的轧制复银工艺和反挤压复银工艺相比，工作层与焊接层之间结合强度可靠性更高。

Description

一种银氧化锡片状电触头及其制备方法
技术领域
本发明涉及电工触头材料领域，具体是指一种银氧化锡片状电触头及其制备方法。
背景技术
低压电器行业中，目前应用最广泛的电接触材料为银基电接触材料，而其中银金属氧化物电接触材料由于具有优良的抗电弧侵蚀性、抗熔焊性和低而稳定的接触电阻等综合优势，在整个电触头材料体系中占有重要的地位。银氧化锡电触头材料作为一种环保型电触头材料，已经逐渐取代传统的银氧化镉电触头材料，普遍应用于各种接触器、继电器等领域。银氧化锡材料应用于较大电流等级的接触器领域时，通常都是加工成为片状触点的形式，与铜触桥焊接后装配。银氧化锡片状电触头与铜触桥焊接时，除了必须具备焊接银层外，还需要额外添加焊料或者焊膏，焊接过程复杂，焊接强度和焊接面积的一致性较差。
由于银氧化锡材料与焊料以及铜触桥之间的润湿性较差，所以在触头加工过程中需要在焊接面复合一层纯银层作为焊接银层，来提高触头与触桥之间的焊接强度和焊接面积。而采用的复合工艺通常为挤压复银或者热轧复银工艺，这在专利ZL201310653584.4、ZL201410604339.2、ZL201910786745.8等都有详细说明。然而，这种方法存在两个无法避免的缺陷，一方面是银氧化锡片状电触头与铜触桥焊接时，除了必须具备焊接银层外，还需要额外添加焊料或者焊膏，焊接过程复杂，焊接强度和焊接面积的一致性较差；另外一个方面是挤压复银和热轧复银过程，都是两层不同材料通过固相扩散的方式复合，复合参数、变形量和两种不同材料(银氧化锡和纯银)复合界面的清洁程度等都会影响复合强度，对制备过程的工艺控制要求很高，一旦出现不良不容易发现，在电接触过程中就会出现触点工作层从复合界面脱落的风险。
为了解决上述问题，专利ZL201910786069.4提出了一种单面内氧化银氧化锡氧化铟电接触材料及其制备方法，制备了一种自带焊料的触点材料，所述的焊料层材质为AgSn或者AgZn，这种焊接层与工作层之间的复合方式仍为轧制复合，在内氧化后AgSn层或者AgZn层表面会形成一层致密的氧化物层，需要通过抛光打磨的方式去除。采用这种制备方法可以解决上述提到的焊接性能的问题，但是无法解决复合强度一致性的问题。所以，这种加工方式会存在以下不足之处：第一个问题，两层不同材料热轧复合过程，是通过固相扩散的方式复合，复合参数、变形量和两种不同材料(AgSnIn和AgSn或AgZn)复合界面的清洁程度等都会影响复合强度，对制备过程的控制精度要求很高，一旦出现不良不容易发现，在电接触过程中就会发生触点从复合界面脱落的风险。第二个问题，采用这种制备方法，除了需要增加作为焊接层的AgSn和AgZn的制备过程外，还要增加触点材料氧化后的抛光打磨过程，生产过程复杂，制造成本较高。
因此，如何提高银氧化锡片状电触头材料的焊接性能，提高银氧化锡片状电触头材料焊接层与工作层之间复合强度的可靠性，对于提高银氧化锡片状电触头材料电性能的一致性和稳定性，具有很重要的实际应用价值。
发明内容
为解决现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种银氧化锡片状电触头及其制备方法，该银氧化锡片状电触头具有良好焊接性能的焊接层，同时提升工作层和焊接层之间结合强度的可靠性。
为实现上述目的，本发明的第一个方面是提供一种银氧化锡片状电触头的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将银氧化锡粉体通过冷等静压设备压制成银氧化锡锭子，然后在空气气氛中烧结，烧结温度880～930℃，烧结时间4～8h；
(2)将经步骤(1)处理的银氧化锡锭子进行复压处理，获得致密化程度更高的银氧化锡锭子，复压保压时间10～30s；
(3)将经步骤(2)处理的银氧化锡锭子在氢气气氛中还原处理，获得表面包裹一层银锡合金层的银氧化锡复合锭子，还原温度720～800℃，还原时间1～4h，银锡合金层厚度为银氧化锡复合锭子直径的3％～5％；
(4)将经步骤(3)处理的银氧化锡复合锭子进行复压处理，去除银氧化锡复合锭子表面银锡合金层中的气孔，并使银锡合金层致密化，复压保压时间10～30s；
(5)银氧化锡复合锭子在惰性气体保护下700～800℃加热2～4h，然后采用反挤压设备挤压成两条银氧化锡/银锡复合带材；
(6)银氧化锡/银锡复合带材经过轧制、冲制和表面处理，制备成为工作层为银氧化锡、焊接层为银锡合金的片状触点
进一步设置是银氧化锡片状电触头的组分为，以质量百分比计：
10％≤氧化锡≤15％，0％≤添加物≤2％，余量为银；其中添加物为CuO、ZnO、In2O3、Bi2O3、WO3中的一种或几种。
进一步设置是反挤压获得的银氧化锡/银锡带材，银锡合金层厚度为银氧化锡/银锡带材总厚度的12％～22％。
另外，本发明还提供一种如权利要求1-3之一所述的制备方法所制得的银氧化锡片状电触头。
本发明的创新机理是：
本发明专利采用了还原后的银锡合金为焊接层的方案，银氧化锡片状电触头氧化锡含量范围10％≤氧化锡≤17％，经过还原处理后锡含量范围为8％≤锡≤13.5％，根据银-锡二元合金相图可知，AgSn8～AgSn13.5区间范围内的银锡合金熔点约820℃～880℃，基于以上数据，银氧化锡锭子还原温度和经还原处理后的锭子挤压前的加热温度选择800℃以下。银锡合金层的厚度通过控制还原温度和还原时间间接控制，经过还原处理的银氧化锡锭子结构如说明书附图1所示。经过还原处理的银氧化锡锭子反挤压过程采用刀模挤压成为两条带材，带材截面呈三面包覆银锡合金层的结构，具体如说明书附图2所示，由于银氧化锡材料中弥散强化相氧化锡与银基体之间的润湿性较差，材料塑性较差，采用三面包覆银锡合金层的结构可以有效解决轧制过程中带材边缘开裂的问题，提高材料利用率，冲制过程中带材两侧预留合理宽度的搭边，避免带材两侧包覆的银锡合金层带入成品中。制备成为银氧化锡/银锡双层结构的银氧化锡片状电触头，与铜触桥焊接过程中，不需要额外放置焊料或者焊膏，焊接温度控制在850℃～900℃，高于银锡合金层的熔点但是低于银的熔点，直接熔化部分银锡合金层，并与铜触桥形成银铜锡三元合金，或者与黄铜触桥形成银铜锌锡四元合金，触点与触桥之间形成牢固的冶金结合。
与已知的制备工艺相比，本发明具有的优点和积极效果如下：
1、提高银氧化锡片状电触头工作层与焊接层之间结合强度的可靠性。常规的触头生产工艺中，工作层与焊接层之间都是两层材料通过加工后采用轧制复合工艺或者挤压复合工艺进行复合，在半成品加工过程中，复合界面容易粘附油和杂质等影响结合强度的异物，需要通过退火和清洗等过程进行去除，无法从根本上避免问题的产生，本发明专利采用了在银氧化锡锭子表面还原处理获得一层银锡合金层的方式，银氧化锡与银锡之间仍然是一个整体，复合界面上不会带入任何影响结合强度的污染物，可以提升工作层与焊接层之间结合强度的可靠性和一致性。
2、不需要额外放置焊料或者焊膏，提升焊接效率和焊接质量。传统的以纯银层作为焊接银层的银氧化锡片状电触头，焊接过程中需要额外放置焊料或者焊膏，焊接效率低，影响焊接强度的因素较多。本发明专利采用了银锡合金层替代焊接银层的方式，银锡合金层具有比银更低的熔点，焊接过程中银锡合金可以与铜触桥形成稳定的多元合金，同时由于直接熔化触点部分厚度的焊接层，这样就消除了触点平面度对焊接质量的影响。
3、材料加工性能优良，材料利用率高。与常规轧制复银生产工艺相比，本发明专利制备的银氧化锡带材，侧面和底面包裹银锡合金层，银锡合金层的塑性优于银氧化锡层，轧制过程中不会产生边缘裂纹，提高了材料利用率。与传统的包套反挤压复银生产工艺相比，本发明专利所制备的反挤压锭子银氧化锡层和银锡层是一种整体结构，挤压过程中不会产生银套破裂、银套错位等现象，而传统的包套反挤压复银用锭子，银氧化锡与银层之间在挤压前是两层，这两层是通过挤压过程中的高温和大变形量产生原子扩散而结合在一起，在挤压变形过程中，结合不紧密的区域容易残留空气，容易出现银层起泡；由于银套与挤压筒内衬以及银套与银氧化锡锭子之间的摩擦力有差异，容易出现银套破裂和银套错位的现象，导致挤压板材出现银层夹杂氧化锡或者银氧化锡层夹杂纯银等缺陷，影响材料利用率。
4、本发明设计的工艺路线简单，加工流程短，适合大批量生产。与常规轧制复银生产工艺相比，取消了复银用银板的轧制、退火、清洗、热轧复合等过程，增加了锭子还原过程；与常规的反挤压复银相比，取消了银管制备、银管车削、锭子车削、银管和锭子表面处理等过程，同样只增加了锭子还原过程。在加工流程和工艺控制难度上，有明显的优势。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明银氧化锡锭子还原处理后的结构示意图；
图2为本发明银氧化锡还原锭反挤压后的带材截面示意图；
图3为银-锡二元合金相图；
图4本发明工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
实施例一：
a)将23kg银和2kg锡在中频熔炼炉的石墨坩埚中熔化，形成银锡合金熔液，采用高压水雾化设备制备成银锡合金粉末；
b)银锡合金粉末经烘干、过筛、粉体氧化，制备成银氧化锡粉末；
c)银氧化锡粉末采用冷等静压设备压制成银氧化锡锭子，压锭压力300MPa，保压时间60s，获得的锭子直径105mm；
d)银氧化锡锭子在空气气氛中烧结，烧结温度880℃，烧结时间8h；
e)银氧化锡锭子采用500T四柱液压机复压处理，保压时间30s；
f)银氧化锡锭子在氢气气氛中还原处理，还原温度720℃，还原时间4h，将银氧化锡锭子表面层还原处理为银锡合金层，其中银锡合金层厚度控制在银氧化锡锭子直径的3％～5％；
g)银氧化锡复合锭子采用500T四柱液压机复压处理，去除锭子表面银锡合金层中的气孔，并使银锡合金层致密化，保压时间30s；
h)银氧化锡复合锭子在氮气保护下700℃加热4h，然后采用反挤压设备挤压成两条银氧化锡复合带材，挤压出的银氧化锡带材底面和两个侧面包覆银锡合金层，其中银锡合金层厚度为挤压带材总厚度的12％～22％；
i)银氧化锡/银锡带材经过轧制、冲制、表面处理，制备成为工作层为银氧化锡(10)、焊接层为银锡(8)的片状电触头。
实施例二：
a)将21.5kg银、3.375kg锡、0.125kg添加物在中频熔炼炉的石墨坩埚中熔化，形成银锡合金熔液，采用高压水雾化设备制备成银锡合金粉末；其中添加物为CuO、ZnO、In2O3、Bi2O3、WO3中的一种或几种。
b)银锡合金粉末经烘干、过筛、粉体氧化，制备成银氧化锡粉末；
c)银氧化锡粉末采用冷等静压设备压制成银氧化锡锭子，压锭压力200MPa，保压时间30s，获得的锭子直径105mm；
d)银氧化锡锭子在空气气氛中烧结，烧结温度930℃，烧结时间4h；
e)银氧化锡锭子采用500T四柱液压机复压处理，保压时间20s；
f)银氧化锡锭子在氢气气氛中还原处理，还原温度800℃，还原时间1h，将银氧化锡锭子表面层还原处理为银锡合金层，其中银锡合金层厚度控制在银氧化锡锭子直径的3％～5％；
g)银氧化锡复合锭子采用500T四柱液压机复压处理，去除锭子表面银锡合金层中的气孔，并使银锡合金层致密化，保压时间20s；
h)银氧化锡复合锭子在氩气保护下800℃加热2h，然后采用反挤压设备挤压成两条银氧化锡复合带材，挤压出的银氧化锡带材底面和两个侧面包覆银锡合金层，其中银锡合金层厚度为挤压带材总厚度的12％～22％；
i)银氧化锡/银锡带材经过轧制、冲制、表面处理，制备成为工作层为银氧化锡(17)、焊接层为银锡(13.5)的片状电触头。
实施例三：
a)将25.3kg银粉、4.5kg氧化锡粉、0.2kg添加物粉在犁铲式混粉机中混合4h，其中银粉为-200目，氧化锡粉平均粒度2.5μm，添加物粉平均粒度2μm，其中添加物为CuO、ZnO、In2O3、Bi2O3、WO3中的一种或几种；
b)混合均匀的银氧化锡粉末采用冷等静压设备压制成银氧化锡锭子，压锭压力220MPa，保压时间20s，获得的锭子直径105mm；
c)银氧化锡锭子在空气气氛中烧结，烧结温度900℃，烧结时间6h；
d)银氧化锡锭子采用500T四柱液压机复压处理，保压时间10s；
e)银氧化锡锭子在氢气气氛中还原处理，还原温度760℃，还原时间2.5h，将银氧化锡锭子表面层还原处理为银锡合金层，其中银锡合金层厚度控制在银氧化锡锭子直径的3％～5％；
f)银氧化锡复合锭子采用500T四柱液压机复压处理，去除锭子表面银锡合金层中的气孔，并使银锡合金层致密化，保压时间10s；
g)银氧化锡复合锭子在氩气保护下750℃加热3h，然后采用反挤压设备挤压成两条银氧化锡复合带材，挤压出的银氧化锡带材底面和两个侧面包覆银锡合金层，其中银锡合金层厚度为挤压带材总厚度的12％～22％；
h)银氧化锡/银锡带材经过轧制、冲制、表面处理，制备成为工作层为银氧化锡(15)、焊接层为银锡(11.8)的片状电触头。
实施例四：
a)将25.8kg银在高压水雾化设备的石墨坩埚中熔化，将3.6kg氧化锡粉、0.6kg添加物粉装入喷粉装置，其中氧化锡粉平均粒度4μm，添加物粉平均粒度1μm；采用粉体制备-混粉一体化设备制备银氧化锡混合粉末，其中添加物为CuO、ZnO、In2O3、Bi2O3、WO3中的一种或几种；
b)银氧化锡混合粉末经过烘干和-100目筛分处理后，采用冷等静压设备压制成银氧化锡锭子，压锭压力250MPa，保压时间40s，获得的锭子直径105mm；
c)银氧化锡锭子在空气气氛中烧结，烧结温度920℃，烧结时间5h；
d)银氧化锡锭子采用500T四柱液压机复压处理，保压时间30s；
e)银氧化锡锭子在氢气气氛中还原处理，还原温度780℃，还原时间2h，将银氧化锡锭子表面层还原处理为银锡合金层，其中银锡合金层厚度控制在银氧化锡锭子直径的3％～5％；
f)银氧化锡复合锭子采用500T四柱液压机复压处理，去除锭子表面银锡合金层中的气孔，并使银锡合金层致密化，保压时间20s；
g)银氧化锡复合锭子在氩气保护下750℃加热4h，然后采用反挤压设备挤压成两条银氧化锡复合带材，挤压出的银氧化锡带材底面和两个侧面包覆银锡合金层，其中银锡合金层厚度为挤压带材总厚度的12％～22％；
银氧化锡/银锡带材经过轧制、冲制、表面处理，制备成为工作层为银氧化锡(12)、焊接层为银锡(9.5)的片状电触头。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种银氧化锡片状电触头的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将银氧化锡粉体通过冷等静压设备压制成银氧化锡锭子，然后在空气气氛中烧结，烧结温度880～930℃，烧结时间4～8h；
(2)将经步骤(1)处理的银氧化锡锭子进行复压处理，获得致密化程度更高的银氧化锡锭子，复压保压时间10～30s；
(3)将经步骤(2)处理的银氧化锡锭子在氢气气氛中还原处理，获得表面包裹一层银锡合金层的银氧化锡复合锭子，还原温度720～800℃，还原时间1～4h，银锡合金层厚度为银氧化锡复合锭子直径的3％～5％；
(4)将经步骤(3)处理的银氧化锡复合锭子进行复压处理，去除银氧化锡复合锭子表面银锡合金层中的气孔，并使银锡合金层致密化，复压保压时间10～30s；
(5)银氧化锡复合锭子在惰性气体保护下700～800℃加热2～4h，然后采用反挤压设备挤压成两条银氧化锡/银锡复合带材；
(6)银氧化锡/银锡复合带材经过轧制、冲制和表面处理，制备成为工作层为银氧化锡、焊接层为银锡合金的片状触点。
2.根据权利要求1所述的银氧化锡片状电触头的制备方法，其特征在于：银氧化锡片状电触头的组分为，以质量百分比计：
10％≤氧化锡≤17％，0％≤添加物≤2％，余量为银。
3.根据权利要求1所述的银氧化锡片状电触头的制备方法，其特征在于：反挤压获得的银氧化锡/银锡带材，银锡合金层厚度为银氧化锡/银锡带材总厚度的12％～22％。
4.一种如权利要求1-3之一所述的制备方法所制得的银氧化锡片状电触头。
CN202010153801.7A 2020-03-07 2020-03-07 一种银氧化锡片状电触头及其制备方法 Active CN111468719B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010153801.7A CN111468719B (zh) 2020-03-07 2020-03-07 一种银氧化锡片状电触头及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010153801.7A CN111468719B (zh) 2020-03-07 2020-03-07 一种银氧化锡片状电触头及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111468719A true CN111468719A (zh) 2020-07-31
CN111468719B CN111468719B (zh) 2022-03-25

Family

ID=71747273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010153801.7A Active CN111468719B (zh) 2020-03-07 2020-03-07 一种银氧化锡片状电触头及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111468719B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113380636A (zh) * 2021-04-29 2021-09-10 苏州通富超威半导体有限公司 一种焊接方法及芯片封装方法
CN114438359A (zh) * 2021-12-28 2022-05-06 温州中希电工合金有限公司 一种银氧化锡电接触材料的制备方法
CN114512359A (zh) * 2022-01-05 2022-05-17 浙江福达合金材料科技有限公司 一种银金属氧化物镶嵌复合带材及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0754113A (ja) * 1993-08-12 1995-02-28 Tokuriki Honten Co Ltd Ａｇ−酸化物系複合電気接点材料の製造方法
CN1131474A (zh) * 1993-09-20 1996-09-18 西门子公司 银-金属氧化物材料的接触层与金属衬底连接的方法，及有关的接触层
US20010051102A1 (en) * 2000-04-06 2001-12-13 Roger Wolmer Method for producing composite powders based on silver-tin oxide, the composite powders so produced, and the use of such powders to produce electrical contact materials by powder metallurgy techniques
CN101202170A (zh) * 2007-10-23 2008-06-18 福达合金材料股份有限公司 片状银氧化锡电触头材料的制造方法
CN102395389A (zh) * 2008-11-06 2012-03-28 多杜科有限公司 电触头和电触片半成品及其制造方法
CN103589897A (zh) * 2013-11-22 2014-02-19 福达合金材料股份有限公司 银金属氧化物钨复合电触头材料的制备方法及其产品

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0754113A (ja) * 1993-08-12 1995-02-28 Tokuriki Honten Co Ltd Ａｇ−酸化物系複合電気接点材料の製造方法
CN1131474A (zh) * 1993-09-20 1996-09-18 西门子公司 银-金属氧化物材料的接触层与金属衬底连接的方法，及有关的接触层
US20010051102A1 (en) * 2000-04-06 2001-12-13 Roger Wolmer Method for producing composite powders based on silver-tin oxide, the composite powders so produced, and the use of such powders to produce electrical contact materials by powder metallurgy techniques
CN101202170A (zh) * 2007-10-23 2008-06-18 福达合金材料股份有限公司 片状银氧化锡电触头材料的制造方法
CN102395389A (zh) * 2008-11-06 2012-03-28 多杜科有限公司 电触头和电触片半成品及其制造方法
CN103589897A (zh) * 2013-11-22 2014-02-19 福达合金材料股份有限公司 银金属氧化物钨复合电触头材料的制备方法及其产品

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113380636A (zh) * 2021-04-29 2021-09-10 苏州通富超威半导体有限公司 一种焊接方法及芯片封装方法
CN113380636B (zh) * 2021-04-29 2024-03-26 苏州通富超威半导体有限公司 一种焊接方法及芯片封装方法
CN114438359A (zh) * 2021-12-28 2022-05-06 温州中希电工合金有限公司 一种银氧化锡电接触材料的制备方法
CN114512359A (zh) * 2022-01-05 2022-05-17 浙江福达合金材料科技有限公司 一种银金属氧化物镶嵌复合带材及其制备方法
CN114512359B (zh) * 2022-01-05 2023-08-01 浙江福达合金材料科技有限公司 一种银金属氧化物镶嵌复合带材及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111468719B (zh) 2022-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111468719B (zh) 一种银氧化锡片状电触头及其制备方法
CN102290261B (zh) 含添加元素的银铜基金属氧化物电触头材料及其制备方法
CN103695682B (zh) 一种带增强基体性能添加物的银氧化物触点材料及制备方法及其产品
CN1858867A (zh) 高抗熔焊性的银碳化钨基电触头材料及其加工工艺
CN111468718B (zh) 一种银氧化铜片状电触头及其制备方法
CN103589897B (zh) 银金属氧化物钨复合电触头材料的制备方法及其产品
CN102796914B (zh) 一种细化银氧化锡晶粒的制备方法
CN102350502B (zh) 物理冶金包覆法银氧化锡的制备方法
CN110951980A (zh) 一种提高抗熔焊性能的内氧化法制备银金属氧化物电接触材料的方法
CN109500391A (zh) 一种高延性银氧化锌触头材料的制备方法
CN105200262B (zh) 一种高氧化锡含量银基片状电触头材料的制备方法
CN104263991A (zh) 一种合金粉末锭高压氧化制备银氧化锡触头材料的方法
CN102044347A (zh) 银铜镍陶瓷高抗熔焊合金触头材料的制备方法及其产品
CN106854710B (zh) 一种银基电接触材料的制备方法及装置
CN103589898B (zh) 银金属氧化物碳化钨复合电触头材料的制备方法及其产品
JP6719300B2 (ja) Ａｇ−Ｎｉ−金属酸化物系電気接点材料、その製造方法、遮断器及び電磁接触器
CN111463046B (zh) 一种银氧化锌片状电触头及其制备方法
CN110423908B (zh) 一种可快速氧化银氧化锡氧化铟电接触材料及制备方法
CN109593981A (zh) 一种改善锭坯烧结性的银氧化锡触头材料的制备方法
CN102031408A (zh) 纤维状组织结构银基氧化物电触头材料的制备方法
CN104588672A (zh) 原位掺杂含铜氧化锡粉末的制备方法及银氧化锡材料
CN109609794A (zh) 一种高延性银氧化锡触头材料的制备方法
CN111451497A (zh) 一种平行纤维强化银石墨带状触头材料及其制备方法
CN109500392A (zh) 一种改善锭坯烧结性的银氧化锌触头材料的制备方法
CN111091983A (zh) 银氧化锡氧化铟电触头材料及其制备工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220128

Address after: 325000 No. 308, Binhai fifth road, Wenzhou Economic and Technological Development Zone, Wenzhou City, Zhejiang Province

Applicant after: Zhejiang Fuda alloy material technology Co.,Ltd.

Address before: No. 518, Binhai 4th Road, Binhai Park, Wenzhou Economic and Technological Development Zone, Zhejiang Province, 325000

Applicant before: FUDA ALLOY MATERIALS Co.,Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant