[发明专利]一种银基导电陶瓷电接触合金及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，涉及一种银基导电陶瓷电接触合金，本发明还涉及上述银基导电陶瓷电接触合金的制备方法。

背景技术

在目前市场中，AgSnO₂电接触合金是低压电器中常用的触头材料，在各类继电器、断路器中有着广泛的应用。但由于二氧化锡导电性能较差，影响了银基电接触合金的导电性能，同时银与二氧化锡之间的润湿性较差，触头在电弧多次作用下，氧化物颗粒易被银排挤出并聚集于触头表面，增大触头合金的接触电阻；并且二氧化锡硬度较大，不利于电接触合金的加工。所以人们在探索其他的材料来代替二氧化锡作为第二相，改善银基触头材料的导电性能和加工性能。

导电陶瓷具有导电性好、化学性能稳定、抗腐蚀、耐高温等特点，在某些方面是金属导电材料无法替代的，因此导电陶瓷的研究日益得到重视，应用也越来越广泛。BaPbO₃是一种新型的多功能导电陶瓷，具有优良的导电性和高温PTC效应，人们利用它的优异导电性做成薄膜和复合材料，提高材料的导电性和其他综合性能；利用其高温PTC效应，做成各种大功率、高温发热体和电流控制元件及高温传感器等，现已在陶瓷电极、导电材料、抗蚀颜料和烧结电阻器中均有应用。目前国内外有很多运用其他材料作为银基触头材料第二相的方法，例如：1)专利《一种银基导电陶瓷电触头材料及其制备方法》(申请号CN201410434116.6，公开号CN104164586A，公开日2014-11-26)；2)专利《一种银基电触头复合材料及其制备方法》(申请号CN201510983345.8，公开号CN105428097A，公开日2016-03-23)；3)专利《新型银基电接触复合材料及其制备方法》(申请号CN201510755210.6，公开号CN105385877A，公开日2016-03-09；4)专利《一种银基六元合金电接触材料及其制备方法》(申请号CN201210086663.0，公开号CN102618746A，公开日2012-08-01)。

发明内容

本发明的目的是提供一种银基导电陶瓷电接触合金，解决了现有银基电接触材料由于二氧化锡导电性差导致在电弧侵蚀中接触电阻大、温升高、氧化物损耗大的问题。

本发明的另一目的是提供上述银基导电陶瓷电接触合金的制备方法。

本发明所采用的技术方案是，通过将含Ba²⁺、Pb²⁺、稀土元素的草酸盐粉末煅烧得到掺杂有稀土元素的BaPbO₃黑色粉末，然后将掺杂有稀土元素的BaPbO₃黑色粉末与银粉混合，经压制-烧结-挤压工艺制备得到。

本发明的特点还在于，

草酸盐粉末中Ba、稀土元素与Pb原子比95～99:5～1:100，稀土元素为La、Y中的一种或者两者的混合。

掺杂有稀土元素的BaPbO₃黑色粉末和银粉的质量百分比为：掺杂有稀土元素BaPbO₃黑色粉末80％～90％，银粉10％～20％，以上组分质量百分比之和为100％。

本发明所采用的另一技术方案是，一种银基导电陶瓷电接触合金的制备方法，具体按以下步骤实施：

步骤1，制备含Ba²⁺、Pb²⁺、稀土元素的草酸盐粉末：

步骤2，制备掺杂有稀土元素的BaPbO₃粉末：

将步骤1得到的草酸盐粉末放入马弗炉中，煅烧、研磨细化，得到掺杂有稀土元素的BaPbO₃黑色粉末；

步骤3，制备银-导电陶瓷混合体：

将步骤2中所制备的掺杂有稀土元素的BaPbO₃黑色粉末和银粉机械混合，混合后进行退火处理，得到银-导电陶瓷混合体。

步骤4，合金制备：

将步骤3中得到的银-导电陶瓷混合体采用传统的压制-烧结-挤压工艺制备银基导电陶瓷电接触合金。

本发明的特点还在于，

步骤1具体为：

1.1将Ba(CH₃COO)₂、Pb(CH₃COO)₂和稀土元素的盐，充分溶解于蒸馏水中，得到含Ba²⁺、Pb²⁺、稀土元素的混合溶液；