[发明专利]一种电接触材料及其制备方法

说明书

本发明是关于一种电接触材料及其制备方法，涉及电接触材料技术领域。主要采用的技术方案为：所述电接触材料具有网格状的耐磨结构；其中，网格状的耐磨结构仅位于电接触材料的表面；网格状的耐磨结构包括单层或多层网格和分布在网格的孔隙中的基体；其中，网格的目数为10‑900目、丝径为5‑900μm、孔径为5‑850μm。所述电接触材料为铜基电接触材料或银基电接触材料。采用熔渗工艺或浇铸成型工艺制备上述的电接触材料。本发明主要用于提高电接触材料的表面耐磨损性能，并确保该电接触材料还具有较高的导电性以及抗电冲击性能，以最终实现显著提升电接触触头的服役效果，从而延长其使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种电接触材料技术领域，特别是涉及一种电接触材料及其制备方法。

背景技术

电接触部件是继电器、断路器、隔离开关等电器的重要接触部件，主要担负电路的接通与断开，载流及隔离的任务，其性能的优劣直接影响到开关的性能，从而关系到整个电路及系统的安全及正常运行。电接触材料在服役过程中往往需要伴随着长时间，高频次的摩擦，对于电接触材料的表面有着严重的磨损作用，这直接影响到电接触材料乃至整个设备的使用寿命。因此提高电接触材料的耐磨损性能，对于提高用电设备的使用寿命以及其服役安全有着重要的意义。

目前，常见的电接触材料主要分为铜基电接触材料和银基电接触材料两大类。铜基电接触材料一般以铜或铜合金为基体相，以钨、碳化钨等高熔点金属或化合物为第二相；银基电接触材料一般以银或银合金为基体相，以钨、镍或石墨等金属或化合物为第二相，采用熔渗骨架或铸造的工艺制备成型。其结构通常为在连续的多孔骨架中间隙分布基体相，材料表面表现为彼此夹杂分布的小块基体与骨架相。这种结构使得材料可以保持较高的导电性，但由于骨架相的面积较小且分散于基体之间，因此不能完全发挥其强化作用，对于材料的耐磨损性能增强效果有限。

现有技术中，一种相关技术是通过将钨纤维进行三维编织制备为编织体，随后在高温环境下进行渗铜，从而得到组织均匀的钨铜复合材料；即该种技术主要是通过钨网在基体中的支撑来提高材料的性能。另一种相关技术是通过将混合后的钨-铜粉体与钨网进行分层铺布，经热压后在高温气氛烧结炉中进行渗铜，使纤维网起到加强筋的作用，从而使复合材料的高温强度显著提高；即该种技术主要是将钨网与粉末分层铺布烧结来提高材料的性能。

但是，本发明的发明人发现上述现有技术至少存在如下技术问题：

(1)电接触材料的磨损仅限于表面，而上述现有技术制备的材料的表面均没有对电接触材料的表面结构进行针对性强化，因此其表面耐磨损性能不足；

(2)上述现有技术中的网格(或编织体)分布于基体整体的内部；基体内部中的网格含量高，会出现电导率、抗电冲击性能降低等问题；

(3)上述现有技术使得所选用的工艺受限，只能选用熔渗法制备，不能应用于基体含量较高复合材料的制备方法；

(4)只选用了钨网作为增强相，且工艺仅能应用于铜基复合材料，适用性较差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电接触材料及其制备方法，主要目的在于主要目的在于在确保电导率的前提下，提供或制备一种具有优异耐磨损性能的电接触材料。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明的实施例提供一种电接触材料，其中，所述电接触材料具有网格状的耐磨结构；其中，所述网格状的耐磨结构仅位于所述电接触材料的表面；所述网格状的耐磨结构包括单层或多层网格和分布在所述网格的孔隙中的基体；优选的，网格的目数为10-900目、丝径为5-900m、网格的网格孔径为5-850μm；优选的，所述网格是由多根横向丝和多根纵向丝编织而成；其中，所述网格的编方式为：

所述横向丝是以N1根纵向丝为周期进行上下交替穿插编织；优选的，所述N1为1-3根，优选为2根；和/或