一种银铁铼电接触材料的制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种电接触材料的制备方法，尤其涉及一种银铁铼电接触材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]众所周知，电接触是指两个导体之间相互接触，并通过接触界面实现电流传递或信号传输的一种物理、化学现象。传递电流或输送信号的两导体称为触点或触头。随着科学技术和工业自动化的不断发展，继电器、接触器和开关的产量及品种大幅度地增长，随之而来，对电触点需求数量和质量与日倶增。
[0003]电触点是开关电器的核心元件，是影响开关电器如各类空气开关、继电器、交流接触器等通断转换能力和可靠性的关键因素，广泛应用于各类空气开关，继电器，交直流接触器等低压电器行业，涉及现代社会中的民用、工业、军事、航天、航空、信息等各个领域。电触点在使用过程中处于频繁的开、闭状态，因此对电触点材料电性能和机械性能要求非常高，其主要性能表现为:导电性好；良好的抗熔焊性;耐电磨损性好;接触电阻低等。
[0004]国内有GB/T5588_2002《银镍、银铁电触头技术条件》，由于银铁互不相溶，其制备方法采用化学共沉积、机械混粉或机械合金化，制得的粉末通过压制、烧结、挤压及后续加工，即可得到所需要的材料。银铁合金具有较好的加工性能，制得的材料有很多优点，电阻率小且接触电阻稳定，有良好的抗烧损、抗熔焊和耐磨能力，能在不同气候条件下可靠工作。
[0005]而加入少量金属铼可以提高触点材料的硬度，增强触点材料抗熔焊特性和耐磨性，延长使用寿命，尤其适用于起动频繁、断开次数较多、比较重的负荷条件下的交流接触器中，该产品为西门子开关公司定制研发产品，也适用于20A以下，一般继电器、按钮开关中，在某些情况下可以代替AgNilO。
[0006]但是，金属铼的熔点3186°C，铁的熔点1535°C、沸点2750，银的熔点960°C、沸点2213°C，由于铼的熔点高于铁和银的沸点，银铁铼合金不可能通过熔炼工艺实现，又因为银铁互不相溶，所以很难生产出银铁铼合金，来达到加入少量金属铼可以提高触点材料的硬度，增强触点材料抗熔焊特性和耐磨性，延长使用寿命的目的。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于为了克服现有技术的不足而提供一种可以实现银铁铼材料的一种银铁铼电接触材料的制备方法。其具体方法如下:
a、混粉:将99.99%高纯铼酸铵7.6质量份与99.95%羰基铁粉92.4质量份，用V型混粉机进行混粉，转速60-80转/分钟；
b、焙烧:混合粉末在温度400-450°C焙烧分解，其反应式:
2NH4Re04^Re207+2NH3T+H20T
3Fe+2〇2—>Fes04 C、还原:氧化铁和铁氧化铼混合粉末通入氢气保护进行还原，时间为1-3小时，得到含铁94.915%和含铼5.085%铁铼合金粉末，其反应式:
Re207+7H2^2 Re+ 7Η2θΤFe304+3H2^3 Fe+ 4H20T
d、球磨、过筛:粉末冷却后，用球磨机研磨12-24小时后，过筛200目，待用；
e、混粉:将320目的99.99%银粉与-200目的铁铼合金粉，用犁铲式混粉机混粉，时间为1-3小时，转速60转/分钟；
f、等静压:油介质冷等静压成型，工作压力160-180MPa，保压时间90-120秒，成型棒锭尺寸 Φ 90 X 400mm;
g、烧结:温度800-850°C，氨分解气体保护；
h、挤压:880吨挤压机，挤出所需规格；
1、乳制:采用Φ250两辊乳机，带材厚度变形量小于80%;
j、退火:温度550-650°C，氨分解气体保护，时间1-2小时； k、精乳:采用Φ 60 X 240/250四辊乳机，带材厚度变形量小于70%;
1、分条:分切到银铜复合带材的贵金属层需要的尺寸。
[0008]所说的用V型混粉机进行混粉，其混合时间为48-60小时。
[0009]所说的焙烧分解，其时间为2-4小时。
[0010]所说的还原，其温度为1000-1250°C。
[0011 ]所说的烧结，其时间3-5小时。
[0012]从本发明的技术方案可以看出，由于通过先将高纯铼酸铵和羰基铁粉进行焙烧、还原得到铁铼合金粉，再将银粉与铁铼合金粉进行混粉、静压、烧结、挤压、乳制、退火、精乳等工艺形成了一种银铁铼电接触材料，彻底解决了金属铼不能与铁、银形成合金的技术困难，本发明制备的银铁铼合金，克服了银、铁、铼三金属互不相溶的缺点，较采用银粉、铁粉、铼粉直接混粉的制备方法相比，铼颗粒在银基体中分布更均匀、细小，提升了材料的加工性能和电接触性能。完全达到了本发明可以实现银铁铼材料的发明目的。
【具体实施方式】
[0013]实施例1，一种银铁铼电接触材料的制备方法。其具体方法如下:
a、混粉:将99.99%高纯铼酸铵7.6质量份与99.95%羰基铁粉92.4质量份，用V型混粉机进行混粉60小时，转速60转/分钟；
b、焙烧:混合粉末在温度400°C焙烧分解，其反应式:
2NH4Re04^Re207+2NH3T+H20T
3Fe+2〇2—>Fes04
C、还原:氧化铁和铁氧化铼混合粉末通入氢气保护进行还原，还原温度1000°c，时间为1小时，得到含铁94.915%和含铼5.085%铁铼合金粉末70.05质量份，其反应式:
Re207+7H2^2 Re+ 7Η2θΤFe304+3H2^3 Fe+ 4H20T
d、球磨、过筛:粉末冷却后，用球磨机研磨18小时后，过筛200目，待用；
e、混粉:将320目的99.99%银粉与200目的铁铼合金粉，用犁铲式混粉机混粉，时间为1小时，转速60转/分钟；
f、等静压:油介质冷等静压成型，工作压力160MPa，保压时间90秒，成型棒锭尺寸Φ90X400mm;
g、烧结:温度800°C，氨分解气体保护；
h、挤压:880吨挤压机，挤出所需规格40X 6mm;
1、乳制:采用Φ250两辊乳机，带材厚度变化:6.0-4.0-3.0-2.5mm; j、退火:温度550°C，氨分解气体保护，时间1小时；
k、精乳:采用Φ 60 X 240/250四辊乳机，带材厚度变化:2.5-1.5-1.25-1.0mm;
1、分条:分切到4.5X1.0mm作为银铜复合带材的贵金属层备用。
[0014]实施例2，一种银铁铼电接触材料的制备方法。其具体方法如下:
a、混粉:将1.564千克的99.99%高纯铼酸铵与18.983千克的99.95%羰基铁粉，用V型混粉机进行混粉48小时，转速80转/分钟；
b、焙烧:混合粉末在温度450°C焙烧分解，其反应式:
(NH4)2Re04^Re207+2NH3T+H20T
3Fe+2〇2—>Fes04
c、还原:氧化铁和铁氧化铼混合粉末通入氢气保护进行还原，还原温度为1250°c，时间为3小时，得到含铁94.915%和含铼5.085%铁铼合金粉末20千克，其反应式:
Re207+7H2^2 Re+ 7Η2θΤFe304+3H2^3 Fe+ 4H20T
d、球磨、过筛:粉末冷却后，用球磨机研磨24小时后，过筛-200目，待用；
e、混粉:将320目的99.99%银粉与200目的铁铼合金粉，用犁铲式混粉机混粉，时间为3小时，转速60转/分钟；
f、等静压:油介质冷等静压成型，工作压力180MPa，保压时间120秒，成型棒锭尺寸Φ90X400mm;
g、烧结:温度850°C，氨分解气体保护；
h、挤压:880吨挤压机，挤出所需规格40X 6mm;
1、乳制:采用Φ250两辊乳机，带材厚度变化:6-4-3-2.5mm; j、退火:温度650°C，氨分解气体保护，时间2小时；
k、精乳:采用Φ 60 X 240/250四辊乳机，带材厚度变化:2.5-1.5-1.25-1.0mm;
1、分条:分切到4.5X1.0mm作为银铜复合带材的贵金属层备用。
【主权项】
1.一种银铁铼电接触材料的制备方法，其特征在于:具体方法如下 (a)混粉:将99.99%高纯铼酸铵7.6质量份与99.95%羰基铁粉92.4质量份，用V型混粉机进行混粉，转速60-80转/分钟； (b)焙烧:混合粉末在温度400-450°C焙烧分解，其反应式: 2NH4Re04^Re207+2NH3T+H20T 3Fe+2〇2—>Fes04 (C)还原:氧化铁和铁氧化铼混合粉末通入氢气保护进行还原，时间为1-3小时，得到含铁94.915%和含铼5.085%铁铼合金粉末，其反应式: Re207+7H2^2 Re+ 7Η2θΤ Fe304+3H2^3 Fe+ 4H20T (d)球磨、过筛:粉末冷却后，用球磨机研磨12-24小时后，过筛-200目，待用； (e)混粉:将320目的99.99%银粉与-200目的铁铼合金粉，用犁铲式混粉机混粉，时间为1-3小时，转速60转/分钟； (f)等静压:油介质冷等静压成型，工作压力160-180MPa，保压时间90-120秒，成型棒锭尺寸 Φ 90 X 400mm; (g)烧结:温度800-850°C，氨分解气体保护； (h)挤压:880吨挤压机，挤出所需规格； (i )乳制:采用Φ 250两辊乳机，带材厚度变形量小于80%; (j)退火:温度550-650°C，氨分解气体保护，时间1-2小时； (k)精乳:采用Φ 60 X 240/250四辊乳机，带材厚度变形量小于70%; (1)分条:分切到银铜复合带材的贵金属层需要的尺寸。2.根据权利要求1所述的一种银铁铼电接触材料的制备方法，其特征在于:所说的用V型混粉机进行混粉，其混合时间为48-60小时。3.根据权利要求1所述的一种银铁铼电接触材料的制备方法，其特征在于:所说的焙烧分解，其时间为2-4小时。4.根据权利要求1所述的一种银铁铼电接触材料的制备方法，其特征在于:所说的还原，其温度为1000-1250°C。5.根据权利要求1所述的一种银铁铼电接触材料的制备方法，其特征在于:所说的烧结，其时间3-5小时。
【专利摘要】本发明公开了一种银铁铼电接触材料的制备方法，其特征在于：其具体方法如下，a混粉;b焙烧，c还原，d球磨、过筛;e混粉：将320目的99.99%银粉与-200目的铁铼合金粉，用犁铲式混粉机混粉;f等静压：油介质冷等静压成型，工作压力160-180MPa,保压时间90-120秒，成型棒锭尺寸Φ90×400mm;g、烧结：温度800-850℃，氨分解气体保护;h挤压：880吨挤压机，挤出所需规格;i轧制：采用Φ250两辊轧机，带材厚度变形量小于80%；j退火：温度550-650℃，氨分解气体保护，时间1-2小时;k精轧：采用Φ60×240/250四辊轧机，带材厚度变形量小于70%;l分条：分切到银铜复合带材的贵金属层需要的尺寸。
【IPC分类】C22C5/06, B22F9/22, C22C1/04
【公开号】CN105463235
【申请号】CN201510977497
【发明人】李秋良
【申请人】四川飞龙电子材料有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月23日