一种低压电器用铜合金电接触材料及其制备方法

文档序号:7106537阅读:177来源:国知局
专利名称:一种低压电器用铜合金电接触材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及到一种低压电器行业和家用电器行业的电工触头材料,具体涉及一种低压电器用铜合金电接触材料及其制备方法。
背景技术
随着科学技术的不断发展以及人们生活质量的不断进步,低压电器在生活中的应用已经越来越广泛,也越来越受到人们的关注。低压电器产品品种多样,在国民经济中也有着无法替代的作用。然而,现有的低压电器用铜合金电接触材料在抗电弧侵蚀、电寿命, 及抗熔焊性能方面难以满足使用要求,性能仍有待提高。硫化亚铁的纯品为无色六方形结晶,一般商品为暗褐色或灰黑色片状或粒状物,熔点为1194°C。在铜基体中加入了硫化亚铁 i^eS,通过硫化亚铁与石墨配合,可以有效提高铜合金触点材料的抗熔焊性能与灭弧能力, 从而提高电寿命。

发明内容
本发明目的在于提供一种具有导电、导热性好、耐电弧烧损、抗熔焊、耐高温氧化低压电器用铜合金电接触材料及其制备方法。本发明的目的是这样实现的一种低压电器用无银无镉触头材料,由铜Cu为基料,还包括有石墨C、硫化亚铁FeS和镧La,其组成配方用重量百分数表示为石墨C 0. 5%-2%,硫化亚铁 FeS 0. 5%_8%,镧 La:0. 01%-0. 5%,余量为铜 Cu。一种低压电器用无银无镉触头材料的制备方法,如下
(1)按上述比例称取粒度在5 40微米左右的铜Cu、石墨C、硫化亚铁FeS及镧La,在混合机中使他们充分混合均勻;
(2)将混合均勻的粉末用冷等静压机在200-400千牛/平方米下压制成等静压锭坯;
(3)将等静压锭坯在有保护气氛的高温炉中烧结1-1.5小时,烧结温度为900°C ;
(4)将烧结出的锭坯送入到挤压机中挤压出板材或线材。所述的保护气氛,是指还原性的气氛,具体为通入氢气或者以木炭粉覆盖。本发明所述的低压电器用铜合金电接触材料具有导电、导热性好;耐电弧烧损、抗熔焊、耐高温氧化、价格便宜的优点,可广泛应用于低压电器用触头材料。
具体实施例方式本发明所述的低压电器用铜合金电接触材料采用粉末冶金法制取,具体如下 实施例1
由铜Cu为基料,还包括有石墨C、硫化亚铁FeS和镧La,其组成配方用重量百分数表示为石墨C :0. 5%,硫化亚铁!^eS 0. 5%,镧La:0. 01%,余量为铜Cu。按该比例称取粒度在5微米左右的铜Cu、石墨C、硫化亚铁FeS及镧La,在混合机中使他们充分混合均勻;用冷等静压机在200千牛/平方米下压制成等静压锭坯;将混合均勻的粉末用等静压锭坯在有保护气氛的高温炉中烧结1小时,温度为900°C ;将烧结出的锭坯送入到挤压机中挤压出板材或线材。实施例2
由铜Cu为基料,还包括有石墨C、硫化亚铁FeS和镧La,其组成配方用重量百分数表示为石墨C :1%,硫化亚铁!^eS 2%,镧La:0. 1%,余量为铜Cu。按该比例称取粒度在10微米右的铜Cu、石墨C、硫化亚铁FeS及镧La,在混合机中使他们充分混合均勻;用冷等静压机在250千牛/平方米下压制成等静压锭坯;将混合均勻的粉末用等静压锭坯在有保护气氛的高温炉中烧结1. 2小时,温度为900°C ;将烧结出的锭坯送入到挤压机中挤压出板材或线材。实施例3:
由铜Cu为基料,还包括有石墨C、硫化亚铁FeS和镧La,其组成配方用重量百分数表示为石墨C 1. 5%,硫化亚铁!^S 5%,镧La:0. 2%,余量为铜Cu。按该比例称取粒度在20微米左右的铜Cu、石墨C、硫化亚铁FeS及镧La,在混合机中使他们充分混合均勻;用冷等静压机在300千牛/平方米下压制成等静压锭坯;将混合均勻的粉末用等静压锭坯在有保护气氛的高温炉中烧结1. 3小时,温度为900°C ;将烧结出的锭坯送入到挤压机中挤压出板材或线材。实施例4:
由铜Cu为基料,还包括有石墨C、硫化亚铁FeS和镧La,其组成配方用重量百分数表示为石墨C 1. 8%,硫化亚铁FeS 6%,镧La:0. 3%,余量为铜Cu。按该比例称取粒度在30微米左右的铜Cu、石墨C、硫化亚铁FeS及镧La,在混合机中使他们充分混合均勻;用冷等静压机在350千牛/平方米下压制成等静压锭坯;将混合均勻的粉末用等静压锭坯在有保护气氛的高温炉中烧结1. 4小时,温度为900°C ;将烧结出的锭坯送入到挤压机中挤压出板材或线材。实施例5:
由铜Cu为基料,还包括有石墨C、硫化亚铁FeS和镧La,其组成配方用重量百分数表示为石墨C 2%,硫化亚铁!^eS 8%,镧La: 0. 5%,余量为铜Cu。按该比例称取粒度在40微米左右的铜Cu、石墨C、硫化亚铁FeS及镧La,在混合机中使他们充分混合均勻;用冷等静压机在400千牛/平方米下压制成等静压锭坯;将混合均勻的粉末用等静压锭坯在有保护气氛的高温炉中烧结1. 5小时,温度为900°C ;将烧结出的锭坯送入到挤压机中挤压出板材或线材。本实施例1-5所使用的保护气氛,是指还原性的气氛,比如通入氢气,或者以木炭
粉覆盖。
权利要求
1.一种低压电器用无银无镉触头材料,由铜Cu为基料,其特征在于还有石墨C、硫化亚铁FeS和镧La,其组成配方用重量百分数表示为石墨C :0. 5%_2%,硫化亚铁!^eS 0. 5%-8%,镧 La:0. 01%-0. 5%,余量为铜 Cu。
2.2. 一种制备如权利要求1所述的一种低压电器用无银无镉触头材料的制备方法,其特征在于,方法如下按比例称取粒度在5 40微米左右的铜Cu、石墨C、硫化亚铁FeS及镧La,在混合机中使他们充分混合均勻;将混合均勻的粉末用冷等静压机在200-400千牛/平方米下压制成等静压锭坯;将等静压锭坯在有保护气氛的高温炉中烧结1-1. 5小时,烧结温度为900°C ;将烧结出的锭坯送入到挤压机中挤压出板材或线材。
3.3.根据权利要求2所述的一种低压电器用无银无镉触头材料的制备方法,其特征在于所述的保护气氛,是指还原性的气氛。
4.、4.根据权利要求2所述的一种低压电器用无银无镉触头材料的制备方法,其特征在于所述的保护气氛为通入氢气或者以木炭粉覆盖。
全文摘要
一种低压电器用无银无镉触头材料,由铜为基料,还包括有石墨、硫化亚铁和镧,其组成配方用重量百分数表示为石墨0.5%-2%,硫化亚铁0.5%-8%,镧0.01%-0.5%,余量为铜。制备方法如下按比例称取粒度在5~40微米左右的铜、石墨、硫化亚铁及镧,在混合机中使他们充分混合均匀;将混合均匀的粉末用冷等静压机在200-400千牛/平方米下压制成等静压锭坯;将等静压锭坯在有保护气氛的高温炉中烧结1-1.5小时,烧结温度为900℃;将烧结出的锭坯送入到挤压机中挤压出板材或线材。本材料具有导电、导热性好,耐电弧烧损、抗熔焊、耐高温氧化、价格便宜的优点,可广泛应用于低压电器用触头材料。
文档编号H01H1/025GK102306558SQ20111024611
公开日2012年1月4日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者倪树春, 张凯强, 王英杰, 邢大伟 申请人:哈尔滨东大高新材料股份有限公司
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