[发明专利]新型银氧化锌触头材料制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于金属基复合材料技术领域，尤其是指一种满足环保型电触头要求的银氧化锌电触头材料制备工艺。

背景技术

公知的银氧化锌电触头材料的制造方法有以下几种：(1)将银锭、锌和添加物置于熔炼炉中熔炼并铸锭，加工成碎屑，高温高压氧化得到以银氧化锌为基础的混合相材料，经机械加工破碎，将碎屑在钢模中加压成型，在高温下挤压成条，再经拉拔得到以银氧化锌氧化铟为基础的线材产品。(2)将银锭、锌和添加物置于熔炼炉中熔炼并铸锭，挤压成板材，板材复银轧制、冲制成片状触点，触点在高温高压的条件下进行氧化。(3)将银锭、锌和添加物置于熔炼炉中熔炼并铸锭，挤压成丝材，拉丝到一定尺寸氧化，加工到需要尺寸，制打成铆钉。(4)将银粉、氧化锌粉和添加物在混粉机中进行混合，冷等静压成坯锭，烧结、挤压，挤压成板材或丝材，通过轧制、冲制或拉丝加工成成品。(5)将银粉、氧化锌粉和添加物在混粉机中进行混合，称取适当重量，通过压机压制成型，坯料进行烧结后整形，最终形成成品。

这些公知的银氧化锌电触头材料的制造方法，都是传统且成熟的加工工艺。但这些工艺中存在一些需要改进和提高的方面，如材料金相组织、加工性能和机械物理性能。内氧化工艺制造的产品金相组织不均匀，存在贫锌区，导致材料使用寿命短，对氧化设备要求高。粉末冶金工艺制造的产品金相组织不均匀，密度低，很难满足大电流的使用要求。

发明内容

本发明的目的是针对公知银氧化锌电触头材料的制造方法中一些需要改进和提高的方面，而发明的一种新型银氧化锌触头材料制备工艺。该工艺制造的银氧化锌触头材料金相组织均匀，密度高，加工性能好。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

1)工艺流程：

将银、锌、添加物按一定比例配比后的原料在中频熔炼炉内进行熔化，通过高压水雾化设备进行高压合金雾化，对雾化合金粉进行烘干和氧化调质处理，经等静压后形成等静压锭坯，锭坯在加热炉中进行烧结，烧结锭坯送挤压机挤出板材或丝材，对挤压板材进行表面处理和复银后，进行轧制和冲制成型，对挤压丝材进行拉拔、退火、拉拔到丝材成品，制打铆钉或做成异型材；

2)原料成分、所占重量百分比：

基料：

银锭、锌锭；

银和锌的重量百分比为：银94％-85％，锌6％-15％；

添加物：

添加物为下列添加剂中的一种或一种以上，添加物的含量为材料体系总含量的0.1％-5％：T1-铋、T2-镍、T3-铟、T4-铜、T5-锡；

3)材料体系构成形式：

①银+锌；

②银+锌+一种添加物；

③银+锌+一种以上添加物；

4)技术条件：

①雾化压力：10MPa-50MPa；

②氧化介质：空气；

③氧化时间：1小时-20小时；

④等静压成型压力：50MPa-300MPa；

⑤锭坯烧结温度500℃-930℃，时间2小时-8小时；

⑥锭坯挤压温度600℃-900℃。

与公知制备技术相比所具有的优点及积极效果：(1)采用高压水雾化工艺制备的银锌合金粉颗粒度容易控制，颗粒表面活性大；颗粒非常容易氧化，无需特殊的氧化设备。(2)科学的材料体系设计，提高了材料的加工性能和电气性能。(3)材料组织均匀，无氧化贫锌区，无氧化聚集，保证了材料性能的一致性。(4)该银氧化锌电触头材料的制造方法原料准备简单，工艺流程易控制，生产周期短，可实现大批量生产，生产成本低。(4)在生产过程中对环境无污染，且材料本身符合环保要求。

附图说明

图1是银氧化锌触头材料(片状)制备工艺流程图。

图2是银氧化锌触头材料(丝材)制备工艺流程图。

具体实施方式

实施例一：按94％的银(重量百分比)、6％的锌(重量百分比)为原料，在30MPa压力条件下水雾化，在空气中经过7小时的内氧化调质处理，在230MPa的等静压压力下压成锭坯，780℃、8小时进行烧结，然后在750℃的温度条件下挤压成板材，板材进行表面处理复银后，轧制、冲制成型，加工成片状触点。或在760℃的温度条件下挤压成丝材，挤压丝材进行拉拔、退火加工成成品丝材，用于制打铆钉和异型材生产。