[发明专利]一种组织均匀的银氧化锡电接触合金的制备方法

说明书

本发明提供了一种组织均匀的银氧化锡电接触合金的制备方法，具体为：在溶解Sn粉的HNO₃溶液和AgNO₃溶液的混合溶液中滴加柠檬酸溶液并充分搅拌，加入到可溶性淀粉水溶液中并充分混合后，干燥、煅烧、研磨为粉末，经压制‑烧结‑挤压工艺制备得到银氧化锡电接触合金。本发明采用溶胶凝胶工艺以柠檬酸作为络合剂与金属盐溶液络合形成溶胶‑凝胶，并结合以可溶性淀粉水溶液为模板作为氧化物的分散载体，控制凝胶生成的大小。先制备银氧化锡复合粉体，进而制备银氧化锡合金。此方法可有效在银基体中均匀分散二氧化锡，提高银氧化锡电接触合金的综合性能，同时能够提高生产效率，降低制备成本，减少杂质的混入。

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，涉及一种组织均匀的银氧化锡电接触合金的制备方法。

背景技术

Ag-SnO₂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，是近年发展较快的一种无毒无害、环境友好型电触头材料。作为一种金属基复合材料的增强相，SnO₂的尺寸、形貌、与金属Ag的润湿性以及在Ag基体中的分布状态对复合材料的性能有较大影响。

目前国内外的材料研究者一直都在研究通过改进制备工艺和加入添加剂等方法来提高银氧化锡的性能。近年来，关于Ag-SnO₂在改善银与氧化锡的界面结合及浸润性、简化制备工艺、提高产品结构性能及其稳定性、降低加工成型难度等各方面的研究开发及应用取得了很大进展，传统制备工艺的改进及新型制备工艺的开发展示了各自的特点和优势。例如：1)专利《一种高氧化锡含量银基片状电触头材料的制备方法》(申请号CN201510612835.7，公开号CN105200262A，公开日2015-12-30)；2)专利《一种高氧化物含量片状触头材料的制备方法》(申请号CN201410604339.2，公开号CN104404419A，公开日2015-03-11)；3)专利《球状微米二氧化锡负载微米、纳米银颗粒材料的制备方法》(申请号CN201510351670.2，公开号CN104907581A，公开日2015-09-16)；4)专利《一种电气开关接触材料及制备方法》(申请号CN201510910052.7，公开号CN105513864A，公开日2016-04-20)。上述工艺方法中，制备银氧化锡复合粉末主要是通过机械混粉或化学混粉获得的，是整个工艺中的重要阶段。但采用机械混粉的方式易造成氧化物团聚，而采用化学混粉方式虽然氧化物分散性较好，但易引入杂质，这都会造成合金的加工性能以及使用性能下降。SnO₂颗粒在Ag基体中易发生偏析，致使分散不够均匀，导致电接触材料接触电阻高、抗电弧侵蚀性差、电寿命短等问题。因此，如何提高SnO₂与Ag基体的润湿性、改善SnO₂颗粒在Ag基体组织中的分布，已成为进一步提高Ag-SnO₂电接触合金性能的关键，具有重要的研究价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种组织均匀的银氧化锡电接触合金的制备方法，解决了现有银基电接触合金的制备过程中SnO₂颗粒在Ag基体中易发生偏析，致使分散不够均匀，导致电接触材料接触电阻高、抗电弧侵蚀性差、电寿命短的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种组织均匀的银氧化锡电接触合金的制备方法，具体按以下步骤实施：

步骤1，制备溶解Sn粉的HNO₃溶液和AgNO₃溶液的混合溶液；

步骤2，在混合溶液中滴加柠檬酸溶液并充分搅拌；

步骤3，将步骤2制备的混合溶液加入到可溶性淀粉水溶液模板中，并搅拌均匀；

步骤4，将步骤3得到的混合溶液进行干燥、煅烧、研磨细化，得到银氧化锡复合粉体；

步骤5，将步骤4中得到的银氧化锡复合粉体采用传统的压制-烧结-挤压工艺制备银氧化锡电接触合金。