System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于PREP等离子旋转电极雾化的电接触材料及其制作方法技术_技高网

一种基于PREP等离子旋转电极雾化的电接触材料及其制作方法技术

技术编号:43329991 阅读:16 留言:0更新日期:2024-11-15 20:27
本发明专利技术属于电工材料制造领域,特别涉及一种基于PREP等离子旋转电极雾化的电接触材料及其制作方法。制作方法包括以下过程:包括步骤如下:首先使用PREP等离子旋转电极雾化技术制备银粉,再使用犁铲式混粉机将银粉和氧化锡粉混合成银氧化锡粉末,再经热等静压烧结,热挤压、拉拔等工序,得到最终的成品丝材,使用冷镦加工为铆钉状触点。本发明专利技术的优点是,通过使用旋转电极雾化技术,得到的银粉球形度好,表面光洁度高,流动性好,在材料内部团聚较少,银粉与氧化锡粉的润湿性比现有方法所制备的产品好,所制备的电接触材料加工性能优异,在交流或直流条件下均具备更加优异的电寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电工材料制造领域,特别涉及一种基于prep等离子旋转电极雾化的电接触材料及其制作方法。


技术介绍

1、银基电接触材料具有优良的导电性和导热性,纯银触点耐磨损性差,抗熔焊性能低,无法满足在较大电流和特殊负载条件下电性能要求。在电接触行业的发展过程汇总,在从业人员及各科研院校努力下,以纯银材料为基体,添加不同增强相的银基复合材料逐渐被开发出来并取得了广泛的应用。银氧化锡就是其中一种,在具备较高熔点的增强相作用下,银氧化锡材料具备了优越的抗熔焊性,电寿命和耐电弧烧损性能,在各种继电器和接触器中应用较广。目前制备agsno2的主要方法有合金内氧化法和雾化法,粉末冶金法,以上工艺所制作的电接触材料中均存在银与氧化物颗粒润湿性差,氧化物颗粒团聚,材料致密性较低,导致丝材在加工时容易出现断裂,在铆钉触点成型时出现银层裂纹等异常,影响了材料的成材率,在触点服役时会出现粘结等现象,从而导致继电器发生失效,对电器的寿命有着较大的影响。

2、通过相关文献检索,检索到的制备银氧化锡材料的专利文献如下所示:

3、专利 cn117821791a,一种抗直流转移银氧化锡氧化铟电接触材料的制备工艺,采用特殊的合金颗粒内氧化工艺,且在配方上添加脆性元素添加剂,合金内氧化工艺使氧化物在银基体的晶格里通过与氧原位反应获得,这样氧化物精细对银基体的弥散强化效果好,添加脆性添加剂可以增加触头熔融液桥脆性,对提高材料抗熔焊性有利;通过采用特殊合金颗粒内氧化,然后压锭挤压,可以获得“垂直于电流方向呈均匀蜂窝状,沿着电流方向呈条纹状”的金相组织。这种金相结构由于在垂直于电流方向氧化物呈蜂窝状分布,蜂窝壁与蜂窝内氧化物存在差异,蜂窝壁氧化物高,蜂窝内氧化物相对低,这样的结构类似于“管道”让电流通过,这比在垂直于氧化物均匀分布对电流阻碍作用要小,因此在总氧化物含量一定的前提下蜂窝状组织对电流阻抗小;沿着电流方向氧化物呈条纹状分布,这样在电弧作用时它能对银基体起到固定的作用,抑制材料转移及飞溅,但仍无法解决电接触材料的内部氧化物颗粒均匀性,银与氧化锡颗粒的润湿性,材料致密性,加工性问题。

4、传统的工艺中在制备银氧化锡材料时因无法解决银与氧化锡颗粒的润湿性,成品丝表面未进行处理,从而导致材料出现了致密性较低,加工困难,接触电阻大的问题,导致无法实现批量生产且在最终电器产品上表现出电寿命较差的问题,因此需要对现有电接触材料制作工艺进行改进。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足,而提供一种基于prep等离子旋转电极雾化的电接触材料的制作方法。

2、本专利技术所采取的技术方案如下:一种基于prep等离子旋转电极雾化的电接触材料的制作方法,包括步骤如下:

3、(1)prep法制备银粉:将准备好的银棒放入prep设备中,进行制粉,开始抽真空进行工作,当真空度达到4×10-3pa时,启动冷却系统,同时通入惰性气体,设置等离子枪功率为30-90kw,银棒直径为10-15mm,银棒转速设置为10000-50000rad/min,银棒进给速度为0.5-2.0mm/s,等离子枪形成的等离子弧长为30-90mm,弧柱20-50mm;

4、(2)混粉:将步骤1得到的银粉与准备好的氧化锡粉及添加物粉按85~92 : 7.5~13 :0.5~2比例进行混合,设置混粉机转速为20-40rad/min,混粉时间2-6h;

5、(3)热等静压烧结:将混合好的粉体装入不锈钢套中,设置压力为150-200mpa,烧结温度为700-800℃,保温时间2-4h;

6、(4)挤压:将步骤(3)中得到的agsno2锭子使用电阻炉加热到700-800℃,使用挤压机将其成型为直径为6mm的丝材。

7、进一步的,所述添加物为in2o3、cuo、li2o、nio、in2o3稀土中的一种或多种。

8、如上所述的一种基于prep等离子旋转电极雾化的电接触材料的制作方法所制备的银氧化锡电接触材料。

9、等离子旋转电极雾化(plasma rotating electrode atomization,简称prep)是一种用于制备高纯净、高致密球形粉末材料的技术。其工作原理是以等离子束为热源,将金属或合金制成的自耗电极端部加热至熔融状态,通过电极的高速旋转产生的离心力将液态金属抛出并粉碎成细小液滴,随后冷凝为粉末。通常利用等离子旋转电极雾化制粉可以达到以下技术效果:1. 粉末粒径分布窄:粒度更可控,球形度高;2. 基本不存在空心粉、卫星粉:粉末质量高;3. 洁净度高:减少了杂质的含量;4. 氧增量少:可控制在50ppm以下,提高了粉末的纯度。

10、本专利技术使用prep技术进行银粉制备,所制备的银粉粒径分布窄,粒度可控性高,球形度粉末夹杂少,松装密度高,表面活性小,润湿性好,使用该工艺制备的银粉与氧化锡粉及添加物粉进行混合,意外发现,使用prep技术制备的银粉和增强相的组织润湿性好,材料内部团聚物少,材料致密性高于现有工艺材料,丝材加工过程中无断裂等问题出现,终制备的铆钉状触点具备了高致密性,从而在交流或直流条件下具备更加优异的电寿命。并且所制得的电接触材料在一定电流条件下寿命达到13万次以上,具有较好的抗熔焊性,抗烧损能力。

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【技术保护点】

1.一种基于PREP等离子旋转电极雾化的电接触材料的制作方法,其特征在于包括步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种基于PREP等离子旋转电极雾化的电接触材料的制作方法,其特征在于:所述添加物为氧化铟、氧化铋、氧化铜、稀土中的一种或多种。

3.如权利要求1-2任一项所述的一种基于PREP等离子旋转电极雾化的电接触材料的制作方法所制备的银氧化锡电接触材料。

【技术特征摘要】

1.一种基于prep等离子旋转电极雾化的电接触材料的制作方法,其特征在于包括步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种基于prep等离子旋转电极雾化的电接触材料的制作方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈杨方张湘龙李杰游义博颜小芳宋林云马四平
申请(专利权)人:浙江福达合金材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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