[发明专利]一种新型纳米掺杂Ag/SnO2电触头材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种银基合金复合材料的新型改进型制备方法，具体涉及一种Ag/SnO₂电触头用粉末、Ag/SnO₂电触头材料及其制备方法。

背景技术

目前，作为公知的Ag/SnO₂电触头材料的技术，具有非专利文献1～4以及专利文献1～4。

以上公开的技术在制作银基触头材料时，采用了不同的添加物及制备方法，有的采用高纯金属雾化、氧化技术制备氧化物粉末，有的采用各种金属熔融等工艺，上述工艺方法均存在银的含量高、成本大、工艺要求严格等缺点，且在高温下容易引起氧化物颗粒偏聚，影响触头材料使用寿命，难以工业化应用。同时，商用很多触头材料中含有较多镉元素，而镉元素对人体和环境有害，所以开发一种镉元素含量少性能更为优异的替代材料成为当务之急。另外，以上技术没有很好解决氧化物细小均匀分布的关键问题，且没有涉及利用银粉同时添加氧化锡、氧化镉、氧化镧和氧化铜等氧化物来制备电触头材料。

非专利文献1：《新型银氧化锡电接触材料》（稀有金属材料与工程[J]，2005，3：483～485）

非专利文献2：《Ag/SnO₂触头材料及其添加剂的研究与发展》（材料导报[J]，2005，19(5)：34～37）

非专利文献3：《Ag/SnO₂电触头材料制备方法研究现状》（铸造技术[J]，2009，30(9)：1173～1176）

非专利文献4：《银-稀土氧化物触头材料的性能》（稀有金属材料与工程[J]，2001，3：205～207）

专利文献1：《一种银氧化锡材料的制备方法》，申请号：03114863.8，公开号：CN1425790，公开日：2003.06.25

专利文献2：《一种银基电触头材料的制造方法》，申请号：90104803.8，公开号：CN1058289，公开日：1992.01.29

专利文献3：《耐高温的银氧化物触头材料的制造方法》，申请号：200710049915.1，公开号：CN101136287，公开日：2008.03.05

专利文献4：日本特开昭51-2619

发明内容

本发明的目的是提供一种掺杂氧化物细小均匀分布的Ag/SnO₂电触头用粉末、AgSnO2电触头材料及其制备方法，通过高能球磨机添加掺杂有氧化镧的纳米氧化锡，以及氧化镉、氧化铜，减少镉元素的含量来制造电触头材料，使氧化物细小均匀分布于银基体，解决了上述背景技术中触头材料的氧化物易于偏聚，导致电触头温升高，耐电弧磨损性较差、电触头寿命低等缺点。

本发明的第1技术方案是一种制备Ag/SnO₂电触头用粉末的方法，其特征在于，具有以下步骤：步骤1，将氧化锡、氧化镧、氧化铜、氧化镉按质量比1：（0.08～0.5）:（0.05～0.7）：（0.08～0.5）混合而得到混合粉体，针对所述混合粉体用转速800～1500转/分钟的球磨法制备纳米复合粉体；以及步骤2，将步骤1中制得的纳米复合粉体和银粉依银粉78～89%、纳米复合粉体11～22%的质量配比，以转速130～250转/分钟进行球磨，均匀地进行混合，使得纳米复合粉体嵌入到银粉的颗粒中。

此外，也可以在步骤3中，对步骤2中获得的粉末进行造粒。

另外，本发明的第2技术方案是一种制备Ag/SnO₂电触头材料的方法，其特征在于，具有以下步骤：步骤4，将通过上述步骤3造粒后的粉末进行成型、烧结；以及步骤5，对步骤4中获得的材料进行退火。

此外，本发明涉及通过以上方法制备的Ag/SnO₂电触头用粉末、Ag/SnO₂电触头材料。

发明的效果

根据本发明的Ag/SnO₂电触头用粉末、Ag/SnO₂电触头材料及其制备方法，Ag/SnO₂电触头材料具有氧化物颗粒细小、分布均匀、环保，成本较低、导电性好和耐磨性好的特点，具有更广阔的应用前景。

附图说明

图1是根据本发明利用酒精为助磨剂，高能球磨1～3小时后，制得纳米掺杂SnO₂复合粉体，并将制得的纳米复合粉体和银粉按一定比例以转速130～250转/分钟进行球磨，球磨4～10小时后制得复合银氧化物粉体的微观形貌；氧化物纳米粉体嵌入到银颗粒状中，氧化物弥散分布于银基体。