專利名稱：新型銀合金電接觸材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種銀、銅、鈰的三元銀合金，特別是涉及中、小負荷低壓電器的分斷觸頭和滑動觸頭合金材料。
背景技術(shù)：
銀銅合金具有良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能，由于銅的加入能提高銀基體的強度、硬度和耐磨性，并降低熔焊傾向，使其具有較好的電接觸性能。銀銅合金被廣泛用作中等負荷繼電器，接觸器和開關(guān)的接點以及航空航海儀表的導(dǎo)電環(huán)材料和旋鈕開關(guān)等滑動觸頭材料，是應(yīng)用最廣的銀基電接觸材料
之一。代表材料有Ag-3Cu， Ag-5Cu， Ag-10Cu等。但銀銅合金在工業(yè)氣氛下，尤其在高溫、高濕和含硫及硫化氫氣氛中，表面容易生成不導(dǎo)電的硫化物和氧化物膜，導(dǎo)致接觸電阻不穩(wěn)定，接觸可靠性降低。
目前廣為使用的AgRE電接觸材料中的代表材料Ag-Ce合金在電接觸性能上表現(xiàn)突出，具有較好的耐電弧燒蝕和抗熔焊性能，低而穩(wěn)定的接觸電阻和-定的滅弧作用，是小電流(<10A)直流接觸器、繼電器等電器元件優(yōu)良的電觸頭材料，近幾十年來在代鎘電接觸材料的發(fā)展中倍受人們關(guān)注。然而在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)Ag-Ce合金硬度、強度不高，導(dǎo)致耐磨性較差，當(dāng)作為開關(guān)、家用電器等的點動觸頭使用時，容易產(chǎn)生裂紋，使用壽命不長；當(dāng)作為復(fù)層材料制成復(fù)合材料使用于換向器、旋鈕開關(guān)等的滑動觸頭時，使用效果不理想
發(fā)明內(nèi)容
為了克服銀銅合金和銀鈰合金作為電接觸材料的不足，本發(fā)明提供一種同時具有優(yōu)良機械性能和電接觸性能的銀、銅、鈰三元銀合金，該合金可以作為中、小負荷低壓電器的分斷電接觸和滑動電接觸材料使用。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的 一種銀、銅、鈽的三元銀合金，該合金含有成分為(重暨/。) 3 10的Cu， 0.3 0.7的Ce，余量為Ag。上述銀、銅、鈰三元銀合金材料所述的原材料純度為Ag》99.99%， Cu》99.99%， Ce》99.95%。該合金可作為分斷觸頭和滑動觸頭材料應(yīng)用于中、小負荷低壓電器中。本發(fā)明的銀、銅、鈰三元銀合金材料的制備方法包括熔鑄法熔煉合金，均勻化
退火、成型加工。具體操作步驟是1、將純度為Ag》99.99%， Cu》99.99%， Ce》99. 95%的原料按成分比配料，先將Ag和Cu投入中頻爐中熔煉使之合金化，除氣后加入Ce，烙煉片刻至合金成分均勻后澆注成扁錠或圓錠；2、為消除鑄錠偏析，合金需在60(TC保纟昆3小時使之均勻化；3、成型加工方法為熱軋或熱鍛一表面處理—中軋一600°C/0. 5h中間退火(真空)一精軋或精拉成片或絲狀產(chǎn)品至廠家要求的
本發(fā)明的有益效果是
1、 本發(fā)明提供的銀、銅、鈰三元銀合金材料不含Cd，無毒，是環(huán)保材料。
2、 本發(fā)明提供的銀、銅、鈰三元銀合金材料具有優(yōu)異的電接觸性能，使用壽命長。其原因是添加的Cu元素使合金產(chǎn)生許多彌散分布的共生析出的Ce化合物和I3-Cu顆粒，改善了合金的機械性能和加工性能，使合金材料在電接觸過程中表現(xiàn)了優(yōu)異的抗表面劣化性能和耐磨性能，延長了使用壽命。合金材料在電接觸過程中，Ce化合物在電弧熱的作用下優(yōu)先分解氧化，使電弧侵蝕的能量被大量分散和消耗，降低了電弧侵蝕對材料的影響，同時材料表面的O被Ce優(yōu)先消耗，阻止了銅的氧化過程，使合金具有低而穩(wěn)定的接觸電阻。而且，材料還具有較好的抗熔焊性能和優(yōu)異的火弧性能。
3、 本發(fā)明提供的合金材料使用范圍廣，可以用作中、小負荷低壓電器的分斷觸頭和滑動觸頭合金材料。
4、 制作方法簡潔，原材料容易獲得，便于全面推廣。 —具體實施方式
按表1所示成分制備本發(fā)明實施例1 3合金。
1、 將純度均為Ag》99. 99%， Ce》99.95。Z。， Cu>99. 99%的原料按成分比酉己料，先將Ag和Cu投入中頻爐中熔煉使之合金化，除氣后加入Ce，熔煉片刻至合金成分均勻后澆注成錠；
2、 為消除鑄錠偏析，合金需在60(TC保溫3小時使之均勻化3、成型加工方法為熱軋或熱鍛一表面處理一中軋一600TV0. 5h中間退火(真
空)一精軋或精拉成片或絲狀產(chǎn)品至廠家要求的規(guī)格。
表1銀合金的性能
A冬合金成分(重量％)電阻率 p Q cm硬度(HV)抗拉強度(MPa)延伸 率％
C'uCeAg軟態(tài)硬態(tài)軟態(tài)硬態(tài)實施例i60.5余量1.86915829659120
實施例23()■5余量1. 756113521337923
實施例3100.5余量2.26716229458316
Ag-Ce00.5余量1.655511020841427
Ag-Cu60余量丄.645813620136818
權(quán)利要求
1、一種新型銀合金電接觸材料，其特征在于所述的合金成分中含有重量百分比為3～10％的Cu，0.3～0.7％的Ce，余量為Ag。
2、 按照權(quán)利要求1所述的新型銀合金電接觸材料，其特征在于所述的原材料純度重量百分比為Ag》99.99%， Cu》99.99%， Ce》99.95%。
3、 按照權(quán)利要求1所述的新型銀合金電接觸材料，其特征是該合金材料用于中、小負荷低壓電器中的分斷觸頭和滑動觸頭材料。
4、 一種新型銀合金電接觸材料的制備方法，其特征在于含有以下步驟將純度均為Ag>99. 99%, Ce》99. 95%， Cu>99. 99%的原料按成分比配料，先將Ag和Cu投入中頻爐中熔煉使之合金化，除氣后加入Ce，熔煉片刻至合金成分均勻后澆注成錠；隨后將合金在60(TC保溫3小時使之均勻化；接著熱軋或熱鍛一表面處理一中軋一60(TC/0.5h中間退火(真空)一精軋或精拉成片或絲狀產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種銀、銅、鈰的三元銀合金，特別是涉及中、小負荷低壓電器的分斷觸頭和滑動觸頭合金材料。其含有成分為(重量％)3～10的Cu，0.3～0.7的Ce，余量為Ag。該材料具有優(yōu)異的電接觸性能，使用壽命長，可作為分斷觸頭和滑動觸頭材料應(yīng)用于中、小負荷低壓電器中。
文檔編號H01H1/02GK101510473SQ200910094219
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者勛 喬, 周世平, 端 毛, 健 王, 王光慶, 謝宏潮, 賀曉燕, 陽岸恒, 彬 顧 申請人:貴研鉑業(yè)股份有限公司