專利名稱:一種低壓電器用銅合金電接觸材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種低壓電器行業(yè)和家用電器行業(yè)的電工觸頭材料,具體涉及一種低壓電器用銅合金電接觸材料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的不斷進(jìn)步,低壓電器在生活中的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛,也越來越受到人們的關(guān)注。低壓電器產(chǎn)品品種多樣,在國民經(jīng)濟(jì)中也有著無法替代的作用。然而,現(xiàn)有的低壓電器用銅合金電接觸材料在抗電弧侵蝕、電壽命, 及抗熔焊性能方面難以滿足使用要求,性能仍有待提高。硫化亞鐵的純品為無色六方形結(jié)晶,一般商品為暗褐色或灰黑色片狀或粒狀物,熔點(diǎn)為1194°C。在銅基體中加入了硫化亞鐵 i^eS,通過硫化亞鐵與石墨配合,可以有效提高銅合金觸點(diǎn)材料的抗熔焊性能與滅弧能力, 從而提高電壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好、耐電弧燒損、抗熔焊、耐高溫氧化低壓電器用銅合金電接觸材料及其制備方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種低壓電器用無銀無鎘觸頭材料,由銅Cu為基料,還包括有石墨C、硫化亞鐵FeS和鑭La,其組成配方用重量百分?jǐn)?shù)表示為石墨C 0. 5%-2%,硫化亞鐵 FeS 0. 5%_8%,鑭 La:0. 01%-0. 5%,余量為銅 Cu。一種低壓電器用無銀無鎘觸頭材料的制備方法,如下
(1)按上述比例稱取粒度在5 40微米左右的銅Cu、石墨C、硫化亞鐵FeS及鑭La,在混合機(jī)中使他們充分混合均勻;
(2)將混合均勻的粉末用冷等靜壓機(jī)在200-400千牛/平方米下壓制成等靜壓錠坯;
(3)將等靜壓錠坯在有保護(hù)氣氛的高溫爐中燒結(jié)1-1.5小時(shí),燒結(jié)溫度為900°C ;
(4)將燒結(jié)出的錠坯送入到擠壓機(jī)中擠壓出板材或線材。所述的保護(hù)氣氛,是指還原性的氣氛,具體為通入氫氣或者以木炭粉覆蓋。本發(fā)明所述的低壓電器用銅合金電接觸材料具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好;耐電弧燒損、抗熔焊、耐高溫氧化、價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于低壓電器用觸頭材料。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所述的低壓電器用銅合金電接觸材料采用粉末冶金法制取,具體如下 實(shí)施例1
由銅Cu為基料,還包括有石墨C、硫化亞鐵FeS和鑭La,其組成配方用重量百分?jǐn)?shù)表示為石墨C :0. 5%,硫化亞鐵!^eS 0. 5%,鑭La:0. 01%,余量為銅Cu。按該比例稱取粒度在5微米左右的銅Cu、石墨C、硫化亞鐵FeS及鑭La,在混合機(jī)中使他們充分混合均勻;用冷等靜壓機(jī)在200千牛/平方米下壓制成等靜壓錠坯;將混合均勻的粉末用等靜壓錠坯在有保護(hù)氣氛的高溫爐中燒結(jié)1小時(shí),溫度為900°C ;將燒結(jié)出的錠坯送入到擠壓機(jī)中擠壓出板材或線材。實(shí)施例2
由銅Cu為基料,還包括有石墨C、硫化亞鐵FeS和鑭La,其組成配方用重量百分?jǐn)?shù)表示為石墨C :1%,硫化亞鐵!^eS 2%,鑭La:0. 1%,余量為銅Cu。按該比例稱取粒度在10微米右的銅Cu、石墨C、硫化亞鐵FeS及鑭La,在混合機(jī)中使他們充分混合均勻;用冷等靜壓機(jī)在250千牛/平方米下壓制成等靜壓錠坯;將混合均勻的粉末用等靜壓錠坯在有保護(hù)氣氛的高溫爐中燒結(jié)1. 2小時(shí),溫度為900°C ;將燒結(jié)出的錠坯送入到擠壓機(jī)中擠壓出板材或線材。實(shí)施例3:
由銅Cu為基料,還包括有石墨C、硫化亞鐵FeS和鑭La,其組成配方用重量百分?jǐn)?shù)表示為石墨C 1. 5%,硫化亞鐵!^S 5%,鑭La:0. 2%,余量為銅Cu。按該比例稱取粒度在20微米左右的銅Cu、石墨C、硫化亞鐵FeS及鑭La,在混合機(jī)中使他們充分混合均勻;用冷等靜壓機(jī)在300千牛/平方米下壓制成等靜壓錠坯;將混合均勻的粉末用等靜壓錠坯在有保護(hù)氣氛的高溫爐中燒結(jié)1. 3小時(shí),溫度為900°C ;將燒結(jié)出的錠坯送入到擠壓機(jī)中擠壓出板材或線材。實(shí)施例4:
由銅Cu為基料,還包括有石墨C、硫化亞鐵FeS和鑭La,其組成配方用重量百分?jǐn)?shù)表示為石墨C 1. 8%,硫化亞鐵FeS 6%,鑭La:0. 3%,余量為銅Cu。按該比例稱取粒度在30微米左右的銅Cu、石墨C、硫化亞鐵FeS及鑭La,在混合機(jī)中使他們充分混合均勻;用冷等靜壓機(jī)在350千牛/平方米下壓制成等靜壓錠坯;將混合均勻的粉末用等靜壓錠坯在有保護(hù)氣氛的高溫爐中燒結(jié)1. 4小時(shí),溫度為900°C ;將燒結(jié)出的錠坯送入到擠壓機(jī)中擠壓出板材或線材。實(shí)施例5:
由銅Cu為基料,還包括有石墨C、硫化亞鐵FeS和鑭La,其組成配方用重量百分?jǐn)?shù)表示為石墨C 2%,硫化亞鐵!^eS 8%,鑭La: 0. 5%,余量為銅Cu。按該比例稱取粒度在40微米左右的銅Cu、石墨C、硫化亞鐵FeS及鑭La,在混合機(jī)中使他們充分混合均勻;用冷等靜壓機(jī)在400千牛/平方米下壓制成等靜壓錠坯;將混合均勻的粉末用等靜壓錠坯在有保護(hù)氣氛的高溫爐中燒結(jié)1. 5小時(shí),溫度為900°C ;將燒結(jié)出的錠坯送入到擠壓機(jī)中擠壓出板材或線材。本實(shí)施例1-5所使用的保護(hù)氣氛,是指還原性的氣氛,比如通入氫氣,或者以木炭
粉覆蓋。
權(quán)利要求
1.一種低壓電器用無銀無鎘觸頭材料,由銅Cu為基料,其特征在于還有石墨C、硫化亞鐵FeS和鑭La,其組成配方用重量百分?jǐn)?shù)表示為石墨C :0. 5%_2%,硫化亞鐵!^eS 0. 5%-8%,鑭 La:0. 01%-0. 5%,余量為銅 Cu。
2.2. 一種制備如權(quán)利要求1所述的一種低壓電器用無銀無鎘觸頭材料的制備方法,其特征在于,方法如下按比例稱取粒度在5 40微米左右的銅Cu、石墨C、硫化亞鐵FeS及鑭La,在混合機(jī)中使他們充分混合均勻;將混合均勻的粉末用冷等靜壓機(jī)在200-400千牛/平方米下壓制成等靜壓錠坯;將等靜壓錠坯在有保護(hù)氣氛的高溫爐中燒結(jié)1-1. 5小時(shí),燒結(jié)溫度為900°C ;將燒結(jié)出的錠坯送入到擠壓機(jī)中擠壓出板材或線材。
3.3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低壓電器用無銀無鎘觸頭材料的制備方法,其特征在于所述的保護(hù)氣氛,是指還原性的氣氛。
4.、4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低壓電器用無銀無鎘觸頭材料的制備方法,其特征在于所述的保護(hù)氣氛為通入氫氣或者以木炭粉覆蓋。
全文摘要
一種低壓電器用無銀無鎘觸頭材料,由銅為基料,還包括有石墨、硫化亞鐵和鑭,其組成配方用重量百分?jǐn)?shù)表示為石墨0.5%-2%,硫化亞鐵0.5%-8%,鑭0.01%-0.5%,余量為銅。制備方法如下按比例稱取粒度在5~40微米左右的銅、石墨、硫化亞鐵及鑭,在混合機(jī)中使他們充分混合均勻;將混合均勻的粉末用冷等靜壓機(jī)在200-400千牛/平方米下壓制成等靜壓錠坯;將等靜壓錠坯在有保護(hù)氣氛的高溫爐中燒結(jié)1-1.5小時(shí),燒結(jié)溫度為900℃;將燒結(jié)出的錠坯送入到擠壓機(jī)中擠壓出板材或線材。本材料具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好,耐電弧燒損、抗熔焊、耐高溫氧化、價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于低壓電器用觸頭材料。
文檔編號(hào)H01H1/025GK102306558SQ20111024611
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者倪樹春, 張凱強(qiáng), 王英杰, 邢大偉 申請(qǐng)人:哈爾濱東大高新材料股份有限公司