电触头材料的制备方法_2

文档序号:9225903阅读:来源:国知局
后,在步骤3中,对步骤2中获得的粉末进行造粒。优选将步骤2中获得的粉末放入温度500?650°C的炉中,保温I?3小时后放入另一室温炉中冷却,冷却后进行破碎并通过40?60目的筛子进行筛选。
[0035]<Ag/Sn02电触头材料>
[0036]以下,说明基于上述Ag/Sn02电触头用粉末制备Ag/Sn02电触头材料的方法。
[0037]首先,在步骤4中,将上述步骤3中造粒后的粉末进行成型、烧结。优选在成型时,对步骤3造粒后的粉末在100?190MPa压力下等静压成型成柱体,并保压0.3?I分钟。优选在烧结时,先将成型后的样品放入300?550°C的炉中保温0.5?1.5小时,然后放入700?820°C的炉中保温5?7小时后取出,经热挤压工艺制得型材,挤压拉伸比(10?20):I。由此获得的样品形貌如图2所示,样品中氧化物均呈颗粒状,均匀分布在Ag基体上。可以认为其原因在于,热压烧结过程中,纳米氧化物弥散分布在Ag基体中,被基体分隔包覆,相互分离,缺乏生长必须的成分条件,只能进行内部结构的调整,因此氧化物没有发生明显聚集长大,最终得到了异于传统触头的组织,纳米氧化物粒子弥散分布在Ag基体内。在这里,通过采用热挤压工艺,可以将材料的密度提高到9.75g/cm3以上。
[0038]随后,在步骤5中,对步骤4中获得的材料进行退火。优选对通过步骤4的上述热挤压工艺制得的型材,依据实际工业生产的需要进行轧制,再将轧制后得到的触头材料在500?700°C的温度下退火2?3小时调节硬度,最终获得触头材料。
[0039][实施例]
[0040]以下,举出几个具体例子进行说明。但是,根据发明人的实验,只要是满足上述[制备方法综述]中叙述的条件,就能够使纳米复合粉体嵌入到银粉的颗粒中,进而得到纳米氧化物粒子弥散分布在Ag晶粒内的组织,而不应当理解为仅下述实施例能够实现上述效果。
[0041]〈实施例1>
[0042]在步骤I中,将氧化锡、氧化镧和氧化铜按质量比1: 0.5:0.6混合,按球料比10:1放入球磨机罐体中,球磨机转速1000转/分钟,以酒精为介质,球磨I小时,每隔30分钟停顿10分钟,筛分出样品,在室温下晾干。通过测试粉体的比表面积和密度,计算出粉体粒径为400nm,由此得到纳米复合粉体。
[0043]在步骤2中,将粒径为78微米和50微米的银粉按质量比9:1的比例混合。按质量配比:银粉93%,纳米复合粉体7%称重。将称量好的样品按球料质量比6:1放入球磨机,球磨机转速100转/分钟,球磨5小时后取出。
[0044]在步骤3中,将球磨好的样品放入500°C炉中保温2小时,取出放入另一室温炉中冷却,将冷却后样品破碎通过50目筛子进行筛选。
[0045]在步骤4中,将冷却后的粉末装入等静压成型模具中,加10MPa压力,并保压0.3分钟成型。将成型后的样品放入350°C炉中保温I小时后,放入700°C炉中保温5小时后取出,然后,放入挤压机中,模具温度400°C,挤压压力130MPa,开口尺寸40X4mm,挤压拉伸比10:1,制得型材。
[0046]在步骤5中,将经热挤压工艺获得的型材,依据实际工业生产的需要进行轧制,并将轧制后得到的触头材料在550°C的温度下退火2小时调节成品硬度,最终获得触头材料,所得到的触头材料的密度为9.78g/cm3,硬度HV0.2为125,电导率(%IACS)为71。
[0047]<实施例2>
[0048]在步骤I中,将氧化锡、氧化镧和氧化铜按质量比1: 0.2:0.06混合,按球料比15:1放入球磨机罐体中,球磨机转速1100转/分钟,以酒精为介质,球磨I小时,每隔30分钟停顿10分钟,筛分出样品,在室温下晾干。通过测量粉体的比表面积和密度,计算出粉体粒径为450nm,由此得到纳米复合粉体。
[0049]在步骤2中,将粒径为70微米和47微米的银粉按质量比8:1的比例混合。按质量配比:银粉90%,纳米复合粉体10%称重。将称量好的样品按球料质量比8:1放入球磨机中,球磨机转速200转/分钟,球磨5.5小时后取出。
[0050]在步骤3中,将球磨好的样品放入550°C炉中保温2小时,取出放入另一室温炉中冷却,将冷却后样品破碎通过55目筛子进行筛选。
[0051]在步骤4中,将冷却后的粉末装入等静压成型模具中,加150MPa压力,并保压I分钟成型。将成型后的样品放入450°C炉中保温I小时后,放入720°C炉中保温6小时后取出,放入挤压机中,模具温度350°C,挤压压力130MPa,开口尺寸56X6mm,挤压拉伸比20:1,制得型材。
[0052]在步骤5中,将经热挤压工艺制得的型材,依据实际工业生产的需要进行轧制,并将轧制后得到的触头材料在650°C的温度下退火2小时调节成品硬度,最终获得触头材料。所得到的触头材料的密度为9.76g/cm3,硬度HV0.2为130,电导率(%IACS)为75。
[0053]<实施例3>
[0054]在步骤I中,将氧化锡、氧化镧和氧化铜按质量比1: 0.09:0.4混合,按球料比20:1放入球磨机罐体中,球磨机转速1300转/分钟,以酒精为介质,球磨3小时,每隔30分钟停顿10分钟,筛分出样品,在室温下晾干,通过测量粉体的比表面积和密度,计算粉体出粒径为350nm,由此得纳米复合粉体。
[0055]在步骤2中,将粒径为72微米和46微米的银粉按质量比5:1的比例混合。按质量配比:银粉89%,纳米复合粉体11%称重。将称量好的样品按球料质量比6:1放入球磨机中,球磨机转速130转/分钟,球磨6小时后取出。
[0056]在步骤3中,将球磨好的样品放入550°C炉中保温2小时,取出放入另一室温炉中冷却,将冷却后样品破碎通过40目筛子进行筛选。
[0057]在步骤4中,将冷却后的粉末装入等静压成型模具中,加160MPa压力,并保压0.7分钟成型。将成型后的样品放入400°C炉中保温I小时后,放入760°C炉中保温5小时后取出,放入挤压机中,模具温度430°C,挤压压力llOMPa,开口尺寸56X6mm,挤压拉伸比18:1,制得型材。
[0058]在步骤5中,将经热挤压工艺制得触头材料,依据实际工业生产的需要进行轧制,并将轧制后得到的触头材料在520°C的温度下退火2小时调节成品硬度,最终获得触头材料。所得到的触头材料的密度为9.75g/cm3,硬度HV0.2为122,电导率(%IACS)为76。
[0059]<实施例4>
[0060]在步骤I中,将氧化锡、氧化镧和氧化铜按质量比1:0.09:0.06混合,按球料比20:1放入球磨机罐体中,球磨机转速1300转/分钟,以酒精为介质,球磨3小时,每隔30分钟停顿10分钟,筛分出样品,在室温下晾干。通过测量粉体的比表面积和密度,计算粉体出粒径为330nm,由此得到纳米复合粉体。
[0061]在步骤2中,将粒径为72微米的银粉和上述纳米复合粉体,按质量配比:银粉89%,纳米复合粉体11%称重。将称量好的样品按球料质量比6:1放入球磨机中,球磨机转速140转/分钟,球磨6小时后取出。
[0062]在步骤3中,将球磨好的样品放入530°C炉中保温2小时,取出放入另一室温炉中冷却,将冷却后样品破碎通过40目筛子进行筛选。
[0063]在步骤4中,将冷却后的粉末装入等静压成型模具中,加160MPa压力,并保压0.7分钟成型。将成型后的样品放入400°C炉中保温I小时后,放入770°C炉中保温5小时后取出。然后,将样品放入挤压机中,模具温度430°C,挤压压力125MPa,开口尺寸56X6mm,挤压拉伸比18:1,制得型材。
[0064]在步骤5中,将经热挤压工艺制得的型材,依据实际工业生产的需要进行轧制,并将轧制后得到的触头材料在540°C的温度下退火2小时调节成品硬度,最终获得触头材料。所得到的触头材料密度为9.70g/cm3,硬度HV0.2为120,电导率(%IACS)为75。
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