CN1425790A - 一种银氧化锡材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种触头材料的制备方法，尤其涉及一种银氧化锡材料的制备方法。所述制备方法为：先将银锡按一定比例配比后在中频炉内熔制，然后用高压水雾化设备进行合金雾化，雾化后烘干成粉末，筛选，装入内氧化炉在一定温度和氧气压下进行氧化，氧化后通过冷等静压加工成坯锭，然后进行烧结，挤压成丝材后，再拉丝得到成品。采用本发明制得的银氧化锡材料其氧化锡氧化充分，氧化锡与银基体之间接合牢固，综合性能得到极大提高。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种触头材料的制备方法，尤其涉及一种银氧化锡材料的制备方法。
二、背景技术
触头材料性能的好坏直接影响电器开关运行的可靠性和使用寿命。理想的触头材料应具备良好的物理性能、机械性能、化学性能、电接触性能和焊接性能。目前国内电器行业触头材料大多数用的是银氧化镉材料，但银氧化镉材料有一定的毒性。随着人们生活水平的提高，人们对电器的综合性能的要求也越来越高，银氧化锡材料是当前可在大范围内取代银氧化镉材料的环保型复合材料。
银氧化锡材料国内已有厂家在生产，其制作工艺大多采用合金内氧化法，即将银、锡按一定比例配比熔铸加工，所得的银锡合金坯材经后续加工制成丝材、片材等产品形式，经高温、高氧压、长时间内氧化处理，得到成品。该工艺适于批量生产，但该工艺的不足之处为：内氧化过程中，由于氧原子需在合金的致密体中扩散，其浓度的梯度分布将造成材料显微组织的变化，在其断面上形成氧化锡的贫乏区或末氧化区，氧化锡在晶粒边界偏聚，这都对材料电气性能不利。同时，对产品的尺寸、氧化锡含量都有一定限制。
三、发明内容
本发明的目的在于解决银氧化锡材料的内氧化深度难题，并且使弥散的氧化锡和银基体之间接合牢固，改善后续加工工艺，提高产品的综合性能，缩短生产过程，降低生产成本。
本发明的实施方案为：银锡按一定比例配比后在中频炉内熔制，然后用高压水雾化设备进行合金雾化，雾化后烘干成粉末，筛选后将粒度在150目-300目的粉末装入内氧化炉进行氧化，氧化时温度控制在400--800℃，氧气压保持在0.6--1.4公斤，经1.5-3小时氧化后取出，检测符合要求后，通过压力为800-3000Kg/cm3的冷等静压工艺加工成坯锭，然后进行烧结，烧结时温度控制在700--850℃，烧结4-7小时后取出，挤压成丝材，再拉丝得到成品。
本发明的优点在于；
1、银锡按一定比例配比后在中频炉内熔制，保证了银锡合金的分布均匀性。
2、雾化成粉末后在内氧化炉中氧化，从而避免了氧化锡的贫乏区以及在晶粒边界偏聚等问题，同时也不受产品尺寸、氧化锡量的限制。
3、采用冷等静压加工成坯锭，从而使银氧化锡的合金组织均匀性更好。
总之，采用本发明制得的银氧化锡材料其氧化锡氧化充分，氧化锡与银基体之间接合牢固，综合性能得到极大提高。
四、附图说明图1为本发明的工艺流程图。
五、具体实施方式
实施例1：取银8.9公斤，锡1公斤，置于中频炉内熔炼成液态后，用高压水雾化设备进行合金雾化，雾化后的颗粒液体经烘干成合金粉末，筛选后将粒度在150目-300目的粉末装入内氧化炉内氧化，氧化时温度控制在500℃，保持0.8的氧气压，氧化2小时后取出，经检测符合要求后采用冷等静压工艺，放入压力设置为1800Kg/cm3。的专用压力设备中加工成坯锭，然后在温度为750℃的设备内烧结5小时，取出挤压成丝后，再拉丝即得到成品。
实施例2：取银14公斤，锡1.1公斤，置于中频炉内熔炼成液态后，用高压水雾化设备进行合金雾化，雾化后的颗粒液体经烘干成合金粉末，筛选后将粒度在150目-300目的粉末装入内氧化炉内氧化，氧化时温度控制在700℃，保持1.2的氧气压，氧化2.2小时后取出，经检测符合要求后采用冷等静压工艺，放入压力设置为2500Kg/cm3。的专用压力设备中加工成坯锭，然后在温度为800℃的设备内烧结6小时，取出挤压成丝后，再拉丝即得到成品。
实施例3：取银12公斤，锡1.1公斤，置于中频炉内熔炼成液态后，用高压水雾化设备进行合金雾化，雾化后的颗粒液体经烘干成合金粉末，筛选后将粒度在150目-300目的粉末装入内氧化炉内氧化，氧化时温度控制在800℃，保持1.4的氧气压，氧化3小时后取出，经检测符合要求后采用冷等静压工艺，放入压力设置为2800Kg/cm3。的专用压力设备中加工成坯锭，然后在温度为850℃的设备内烧结6.5小时，取出挤压成丝后，再拉丝即得到成品。
采用本发明制得的成品，其性能指标如下：1、抗拉强度： 270-3202、密度： 9.8-10.053、电阻率： ≤2.704、硬度： HV 760-9805、延伸率： 18-20％6、金相组织： 均匀
Claims (7)
1、一种银氧化锡材料的制备方法，其特征在于所述制备方法为：先将银锡按一定比例配比后在中频炉内熔制，然后用高压水雾化设备进行合金雾化，雾化后烘干成粉末，筛选，装入内氧化炉进行氧化，氧化后通过冷等静压加工成坯锭，然后进行烧结，挤压成丝材后，再拉丝得到成品。
2、根据权利要求1所述的一种银氧化锡材料的制备方法，其特征在于所述银锡配比按重量百分比配比，其中银占总重量的百分比为88％--92％，锡占总重量的百分比为8％--12％。
3、根据权利要求1所述的一种银氧化锡材料的制备方法，其特征在于筛选后装入内氧化炉的粉末粒度必须控制在150目-300目。
4、根据权利要求1所述的一种银氧化锡材料的制备方法，其特征在于内氧化炉氧化时，温度控制在400-800℃，氧气压保持在0.6-1.4公斤，时间为1.5-3小时。
5、根据权利要求1所述的一种银氧化锡材料的制备方法，其特征在于冷等静压时压力控制在800-3000Kg/cm3。
6、根据权利要求1所述的一种银氧化锡材料的制备方法，其特征在于烧结时温度控制在700--850℃，时间为4-7小时。
7、根据权利要求1所述的一种银氧化锡材料的制备方法，其特征在于在内氧化后，冷等静压前还可增加一道测试程序，对氧化后的合金粉末进行氧含量分析及金相分析。
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