专利名称：一种用作充氮环境的开关触头材料的银合金的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用作开关触头材料的银合金，尤其涉及一种用作充氮环境的开关 触头材料的银合金。
背景技术：
电触头亦称触头或接点，在高、低压电器中起着接通、分断、导流和隔离电流的作 用，其性能的好坏直接影响开关电器容量、寿命及可靠性。近年来新出现的特殊环境工作的 开关，如充气环境接触开关、真空负荷开关、自平衡恒温工作开关等广泛地用于高端电器设 备上，它与以往惯用的磁吹断路器、高压空气电磁接触器等开关设备相比，具有许多优点， 如动作稳定、寿命长、无躁音、防火、防爆等等。触头是充氮开关的关键工作元件，触头材料 的选择，是决定充氮开关分断能力和电寿命的重要条件之一，要求它抗焊接能力强、截断电 流水平低，耐电弧烧损能力和冲击耐压性能。通常，此类触头材料一般在银碲、银锌、银铜 合金加入的锑、铅、铋等高蒸气压的元素，能够使触头材料性能较好地满足上述要求，但是 经过多次使用，这些元素易于从银基体的外表面分泌和气化，从而使截断电流值的增高。为 解决此缺点，有些权威研究单位提出向此合金中加入镍、铟、铝元素，细化晶粒，限制铋、铅、 锑的分泌，截断电流大幅度下降，其值为不加镍、铟或铝元素的合金的1/2 1/4，改进了银 碲、银锌、银铜合金性能。但是这种加入了镍、铟或铝元素的银碲、银锌、银铜合金，其分断能 力仍满足不了大额定电流充气开关的要求。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，的目的是寻求一种新的合金材料，以满 足大额定电流真空开关的需要。本发明的技术方案如下本发明的触头合金，是在银基体中加入锡(Sn)、镓(Ga)，硅(Si)三种组分，锡的加 入量为合金重量的2 6% (以下均重量百分比)，加入镓1 4%，加入硅0. 1 1%，余 量为银，合金中的氧含量保持在小于3ppm。本发明的合金触头材料，其电阻率小于3. 8 W Ω/cm，冲击韧性为0.5 1.2kg/ cm2，布氏硬度HB76 88，分断电流达到34. 8KA，完全达到充氮开关所需要的技术物理机械 性能和电气性能。本发明的制备方法包括如下工艺步骤银合金配料熔化精炼过程先将银合金配料用常规的工艺方法进行熔化、去渣、除 气、精炼后取出合金液；采用本发明方法超声场处理的银合金在银合金液浇铸前打开超声波发生器，调 节好超声波的频率、声强，设定好声阻抗。将银合金液浇入铸模中，使其自然冷却至室温，即 可获得晶粒细化、组织均勻的银合金坯料。本发明的优点效果如下
本发明的合金触头材料与国内现有的触头相比，制作简单、成本低廉、性能优越， 易于推广并规模使用。
具体实施例方式下面结合本发明的实施例作进一步的说明。本发明方法所用的银合金的化学成分为Ag-Cu-Zn-Mn系合金。本发明方法采用的银合金接近40AgCuZnMn牌号，其化学成分为
权利要求
一种用作充氮环境的开关触头材料的银合金，其特征是是在银基体中加入锡(Sn)、镓(Ga)，硅(Si)三种组分，锡的加入量为合金重量的2～6％(以下均重量百分比)，加入镓1～4％，加入硅0.1～1％，余量为银，合金中的氧含量保持在小于3ppm，其电阻率小于3.8цΩ/cm，冲击韧性为0.5～1.2kg/cm2，布氏硬度HB76～88，分断电流达到34.8KA，完全达到充氮开关所需要的技术物理机械性能和电气性能。
2.一种用作充氮环境的开关触头材料的银合金，其特征在于包括下述步骤银合金配料熔化精炼过程先将银合金配料用常规的工艺方法进行熔化、去渣、除气、 精炼后取出合金液；采用本发明方法超声场处理的银合金在银合金液浇铸前打开超声波发生器，调节好 超声波的频率、声强，设定好声阻抗，将银合金液浇入铸模中，使其自然冷却至室温，即可获 得晶粒细化、组织均勻的银合金坯料。
全文摘要
本发明涉及一种用作充氮环境的开关触头材料的银合金，由银，锡，镓，硅四种成分组成，合金中各组分的重量百分比分别为Sn 2～6％，Ga1～4％，Si0.1～1％，余量为银。此系列合金焊接能力强、截断电流水平低，抗耐电弧烧损并具有高水平的冲击耐压性能，用此合金触头材料制作的充氮开关分断电流能够达到34.8KA。本发明的合金触头材料与国内现有的触头相比，制作简单、成本低廉、性能优越，易于推广并规模使用。
文档编号C22C5/06GK101994023SQ200910013388
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月25日 优先权日2009年8月25日
发明者赵宏伟 申请人:赵宏伟