CN112831683A - 电接触材料及其制备方法 - Google Patents

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张�林
王宁
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Abstract

本发明涉及电接触材料及其制备方法，属于电接触制备领域。电接触材料，由以下重量百分比的组分组成：混合金属氧化物8～15％，余量为Ag；其中，所述混合金属氧化物由铝掺杂氧化锡、CuO和Al2O3按重量比为1:0.5～1.5:0.5～1.5制得；所述铝掺杂氧化锡中，Al的含量为1～6％。本发明制得的电接触材料，相比于传统的Ag/SnO，寿命更长，导电性更好。

Description

电接触材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电接触材料及其制备方法，属于电接触制备领域。
背景技术
电接触元件是高低压开关电器核心部件，担负着电器接通、分段、导流、隔离等工作，其性能直接影响电器、电子等传导工作的整体可靠性、稳定性、精确性和使用寿命。电接触元件主要由电接触材料制成，电接触材料是影响开关电器触头系统工作可靠性的关键因素，它必须具有良好的导电、导热性及耐电弧烧损、抗熔焊、小的电磨损、低而稳定的接触电阻、不与使用介质起化学变化、有一定的强度和易于机械加工等通性。
Ag/SnO2是本领域一种常见的电接触材料，但是Ag/SnO2在使用过程中，寿命较短；另外，Ag/SnO2的可加工性较差，制约了Ag/SnO2发展。
发明内容
本发明解决的第一个技术问题是提供一种寿命长的Ag基电接触材料。
电接触材料，由以下重量百分比的组分组成：混合金属氧化物8～15％，余量为Ag；其中，所述混合金属氧化物由铝掺杂氧化锡、CuO和Al2O3按重量比为1:0.5～1.5:0.5～1.5制得；所述铝掺杂氧化锡中，Al的含量为1～6％。
在一种实施方式中，所述的电接触材料，混合金属氧化物10～12％，余量为Ag。
在一种实施方式中，所述的电接触材料，混合金属氧化物12％，余量为Ag。
在一种实施方式中，所述的电接触材料，所述混合金属氧化物由铝掺杂氧化锡、CuO和Al2O3按重量比为1:0.8～1.2:0.8～1.2制得。
在一种实施方式中，所述的电接触材料，所述混合金属氧化物由铝掺杂氧化锡、CuO和Al2O3按重量比为1:1:1制得。
本发明解决的第二个技术问题是提供一种电接触材料的制备方法。
电接触材料的制备方法，按以下步骤进行：
a、将混合金属氧化物混合球磨0.5～3h；
b、再将Ag加入经步骤a混匀后的金属氧化物，球磨1～3h；
c、将经步骤b球磨后的粉体进行冷等静压；
d、置于加热炉中烧结，得到电接触材料。
在一种实施方式中，步骤a中，球磨时间为1h。
在一种实施方式中，步骤b中，球磨时间为3h。
在一种实施方式中，步骤c中，压力为150～400MPa。
在一种实施方式中，步骤d中，烧结温度为800～900℃，烧结时间2～6h。
本发明的有益效果：
1、本发明制得的电接触材料，相比于传统的Ag/SnO，寿命更长，导电性更好。
2、本发明制备方法简单，易于操作。
具体实施方式
本发明解决的第一个技术问题是提供一种寿命长的Ag基电接触材料。
电接触材料，由以下重量百分比的组分组成：混合金属氧化物8～15％，余量为Ag；其中，所述混合金属氧化物由铝掺杂氧化锡、CuO和Al2O3按重量比为1:0.5～1.5:0.5～1.5制得；所述铝掺杂氧化锡中，Al的含量为1～6％。
其中，所述铝掺杂氧化锡可以采用现有技术进行制备。
本发明将三种特定的氧化物进行组合，可以有效提高电接触材料的寿命。
在一种实施方式中，所述的电接触材料，混合金属氧化物10～12％，余量为Ag。
在一种实施方式中，所述的电接触材料，混合金属氧化物12％，余量为Ag。
在一种实施方式中，所述的电接触材料，所述混合金属氧化物由铝掺杂氧化锡、CuO和Al2O3按重量比为1:0.8～1.2:0.8～1.2制得。
在一种实施方式中，所述的电接触材料，所述混合金属氧化物由铝掺杂氧化锡、CuO和Al2O3按重量比为1:1:1制得。
本发明解决的第二个技术问题是提供一种电接触材料的制备方法。
电接触材料的制备方法，按以下步骤进行：
a、将混合金属氧化物混合球磨0.5～3h；
b、再将Ag加入经步骤a混匀后的金属氧化物，球磨1～3h；
c、将经步骤b球磨后的粉体进行冷等静压；
d、置于加热炉中烧结，得到电接触材料。
本发明的制备方法采用分次球磨法，使粉末之间的混合更加均匀。
在一种实施方式中，步骤a中，球磨时间为1h。
在一种实施方式中，步骤b中，球磨时间为3h。
在一种实施方式中，步骤c中，压力为150～400MPa。
在一种实施方式中，步骤d中，烧结温度为800～900℃，烧结时间2～6h。
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
a、按3％铝掺杂氧化锡、CuO、Al2O3和Ag的重量比为3:3:3：91取原料；
b、将3％铝掺杂氧化锡、CuO、Al2O3混合球磨1h；
c、加入Ag后，继续球磨3h；
d、将经过球磨后的混合氧化物粉末在压力为200MPa下静压成型；
e、再置于加热炉中，在800℃下烧结2h，得到电接触材料S1。
对比例
a、按3％铝掺杂氧化锡、CuO、Al2O3和Ag的重量比为3:3:3：91取原料；
b、将3％铝掺杂氧化锡、CuO、Al2O3、Ag混合球磨4h；
c、将经过球磨后的混合氧化物粉末在压力为200MPa下静压成型；
d、再置于加热炉中，在800℃下烧结2h，得到电接触材料D1。
将电接触材料S1和D1进行电寿命试验，在同等试验条件下(28V，40A)，发现电接触材料S1的寿命均优于电接触材料D1。

Claims (10)

1.电接触材料，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：混合金属氧化物8～15％，余量为Ag；其中，所述混合金属氧化物由铝掺杂氧化锡、CuO和Al2O3按重量比为1:0.5～1.5:0.5～1.5制得；所述铝掺杂氧化锡中，Al的含量为1～6％。
2.根据权利要求1所述的电接触材料，其特征在于，混合金属氧化物10～12％，余量为Ag。
3.根据权利要求1所述的电接触材料，其特征在于，混合金属氧化物12％，余量为Ag。
4.根据权利要求1所述的电接触材料，其特征在于，所述混合金属氧化物由铝掺杂氧化锡、CuO和Al2O3按重量比为1:0.8～1.2:0.8～1.2制得。
5.根据权利要求1所述的电接触材料，其特征在于，所述混合金属氧化物由铝掺杂氧化锡、CuO和Al2O3按重量比为1:1:1制得。
6.权利要求1～5任一项所述的电接触材料的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：
a、将混合金属氧化物混合球磨0.5～3h；
b、再将Ag加入经步骤a混匀后的金属氧化物，球磨1～3h；
c、将经步骤b球磨后的粉体进行冷等静压；
d、置于加热炉中烧结，得到电接触材料。
7.根据权利要求6所述的电接触材料的制备方法，其特征在于，步骤a中，球磨时间为1h。
8.根据权利要求6所述的电接触材料的制备方法，其特征在于，步骤b中，球磨时间为3h。
9.根据权利要求6所述的电接触材料的制备方法，其特征在于，步骤c中，压力为150～400MPa。
10.根据权利要求6所述的电接触材料的制备方法，其特征在于，步骤d中，烧结温度为800～900℃，烧结时间2～6h。
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