[发明专利]等离子磁控溅射法电器触头表面生产新方法

说明书

技术领域

本发明是一种电器触头生产新方法，特别涉及等离子磁控溅射法电器触头表面生产新方法。

背景技术

高、低压电器在电力传输、控制、保护等各领域有着极为广泛的应用。电器触头是高低压电器中的关键部件，其表面要求耐高温、耐磨损、耐腐蚀、电阻率小、承载电流能力强，对于工业化产品并要求成本低、加工方便。

发明内容

本发明等离子磁控溅射法电器触头表面生产新方法，采用合金材料作为胚体，该生产新方法制得的产品耐高温、耐磨损、耐腐蚀、电阻率小、承载电流能力强、综合性能好，具有较大的推广应用价值。

本发明等离子磁控溅射法电器触头表面生产新方法是这样实现的：以合金胚体的表面作为基面，通过抛光后在酒精溶液中用超声波清洗，再采用等离子体磁控溅射技术，选用钛扳作为阴扳(靶)，在沉积前，预溅射10min以清洗靶面，再以高频电压80V清洗基片15min，Ar压强为1Pa，当压强比N₂/A_r＝3.2％，沉积率约为5.5um/h。

本发明等离子磁控溅射法电器触头表面生产新方法，其特征在于：合金胚体表面产生TiN薄膜，TiN薄膜显微硬度达18500N/mm²，划刻临界负载达60N，溅射TiN薄膜镀层的电阻率为68×10^-6Ω·cm，盖板表面层应呈银白色，结合性好，无分层及脱皮现象，盖板经三次弯曲(45°返回再弯曲)不起皮；盖板潮热试验：盖板镀镍层经温度45℃，湿度93±3％，96小时无锈蚀现象。

附图说明

图1、本发明等离子磁控溅射法电器触头的结构示意图。

1-表面层：TiN膜，2-触头本体：合金材料。

图2、TiN膜表面粗糙度与痰分压强的关系。

图3、TiN膜表面硬度与痰分压强的关系。

具体实施方式

本发明等离子磁控溅射法电器触头生产新方法的特征采用合金材料为胚体，通过抛光后在酒精溶液中用超声波清洗，选用钛扳作为阴扳(靶)。在沉积前，预溅射10min以清洗靶面，再以高频电压80V清洗基片15min，Ar压强为1Pa，当压强比N₂/A_r＝3.2％，沉积率约为5.5um/h。

本发明等离子磁控溅射法电器触头表面生产新方法，其特征在于：合金胚体表面产生TiN薄膜，TiN薄膜显微硬度达18500N/mm²，划刻临界负载达60N，溅射TiN薄膜镀层的电阻率为68×10^-6Ω·cm，盖板表面层应呈银白色，结合性好，无分层及脱皮现象，盖板经三次弯曲(45°返回再弯曲)不起皮；盖板潮热试验：盖板镀镍层经温度45℃，湿度93±3％，96小时无锈蚀现象。

表1 溅射工艺参数

 N₂/Ar压强比 (％)   功率  (W)   偏压  (V) 基片温度(℃)   膜厚  (nm)  3.2   280   80 250   45