银基电接触材料改性及制备工艺

概述了银基电接触材料的发展,介绍了Ag-Ni、Ag-C、Ag-WC和Ag-MO4个主要系列的银基电接触材料的特点及其改性方法,比较了不同银基电接触材料改性前后的优缺点。同时,叙述了粉末冶金法、合金内氧化法及预氧化合粉末法等银基电接触材料的制备工艺。最后指出,提高银基电接触材料的性能、发展新型的节银触头材料和复合触头材料是今后银基电接触材料的发展方向。     

银基稀土电接触材料的研究进展和展望

贵金属电接触材料广泛应用于电子、电器、航空、航天等领域中,其中银基电接触材料因具有优异的电接触性能和较低的价格,是贵金属电接触材料中用途最广的电接触材料。稀土因具有特殊的物理化学性质,使其在材料研究领域有着“工业维他命”的称谓。通过往银中添加少量稀土不仅能提升银合金的力学性能,还可提高材料的耐电弧烧蚀性、抗熔焊能力、抗氧化能力等电接触性能。本文总结了银稀土电接触材料的主要种类、制备方法、添加稀土数目,及稀土对组织结构和电学性能的影响。介绍了银稀土电接触材料性能的部分测试方法,最后提出了银稀土电接触材料研究中待解决问题和研究发展趋势。     

环保型氧化物增强银基电接触功能复合材料研究进展

围绕研制开发具有与AgCdO性能相媲美的银基电接触材料,报道了近3年来传统Ag/SnO_2、Ag/ZnO、Ag/CuO三种银基电接触材料体系的研究现状,主要论述国内外研究学者从掺杂改性、制备方法、材料模拟仿真、第一性原理计算等方面开展的大量优化研究;梳理了目前制备银基电接触材料体系的常规制备技术及其工作原理;简述了当前部分学者研制开发的诸如Zn_2SnO_4、La SrCuO_4、Ti_2AlN、La_2Sn_2O_7等新型增强相改性银基电接触材料体系;论述了关于材料模拟仿真、第一性原理等理论计算在电接触材料中的应用现状,这些理论计算为银基电接触材料的成分-结构-性能的优化设计提供了相应的指导意义,有助于缩短材料筛选与研发周期。采用新型表征技术检测Ag/CdO等电接触材料的本质特性,为新材料体系研发推导出最本质的设计判据,而关于电弧能量场作用下银基电接触材料的表面熔池特性、熔池内部冶金反应行为及其电寿命失效机制有待深入探究。     

银基系列电接触复合材料的研发与应用

银基电接触复合材料具有优异的电接触性能,在低压电器、汽车电器和家用电器等行业有广泛的应用。从银基系列电接触复合材料的物理、力学、电学及加工性能等应用要求出发,介绍了银基系列电接触复合材料的制备方法、种类、性能、特点及应用领域,阐述了在已有的银基电接触材料中添加第三组元,改善银基系列电接触复合材料性能的情况。同时介绍了Ag-碳纳米管、Ag-导电陶瓷、Ag-石墨烯等新型银基电接触复合材料的性能、特点及应用领域。     

新型银基电接触材料的研究进展

综述了3种新型银基电接触材料的性能特点。以NiO、Bi2O3或CuO改性的Ag/SnO2MeO可以改善传统Ag/SnO2电接触材料的接触电阻稳定性、温升控制及室温加工性;以Ag/Ti3SiC2和Ag/Ti3AlC2为代表的三元层状化合物陶瓷相增强银基材料(Ag/MAX)可以改善AgNi材料大电流条件下的抗熔焊性能,降低直流负载条件下材料转移量;用石墨烯替代传统石墨研制的Ag/GNPs可以解决表面膜增厚、接触电阻增大、耐磨性不足等缺点。提出新型银基电接触材料的主要研发方向。     

新型银稀土电接触材料的研究及应用

银基电接触材料具有优异的导电性和导热性,接触电阻低而稳定,加工性能优良,耐电弧熔焊和烧蚀,是低压电器、汽车电器和家用电器中广泛使用的电工材料。在银及银合金材料中添加稀土元素,可以抑制材料的自然时效和软化过程,提高材料的抗熔焊性、耐电弧烧蚀性、抗氧化能力以及力学性能,并且能够防止显微组织的长大,克服金属的迁移。阐述了稀土元素在银基电接触材料中的工作机制,以及银稀土新材料的应用情况。     

银基电接触材料的最新研究进展和展望

贵金属基电接触材料广泛应用于电子、电工行业，而Ag基电接触材料的用途和用量最大。总结了主要银基电接触材料中传统的Ag/Ni、Ag/CdO、Ag/SnO2、Ag/ZnO、Ag/C、Ag/W、Ag/WC材料，以及新型的Ag/CNT、Ag/Graphene、Ag/MAX材料的制备方法、性能、用途和研究现况。综述了近年来在电接触材料的实时原位测试技术，并对熔桥、电弧等现象的观测结果和技术进展，以及模拟仿真技术在电接触材料研究中对熔桥、电弧等研究成果和技术进展。分析了银基电接触材料研究中存在的问题，并展望了发展趋势。     

稀土在银及银合金电接触材料中的应用及发展

银及银合金电接触材料具有高的导电导热性,接触电阻低,加工性能好,价格较其他贵金属便宜,是电子电器行业应用最为广泛的电接触材料。在银及银合金电接触材料中添加稀土元素可以抑制纯银的自然时效软化,提高抗熔焊性、耐腐蚀性能、抗氧化性能及机械性能等,并能防止晶粒长大。文中综述了稀土在银及银合金电接触材料的作用机理及其应用,并展望了稀土银合金的发展前景。     

银-石墨烯新型电触头材料的合成与性能研究

采用化学沉积和粉末冶金方法,合成了一种新型石墨烯增强银基电触头材料(Ag-G),并对其微观结构、加工性能及物理性能进行分析。结果表明,Ag-G材料组织致密、均匀,退火态抗拉强度与断后伸长率分别达到128 MPa和12.1%。DC 25V/15A阻性负载条件下,与传统石墨增强银基电触头材料(Ag-C)比较,Ag-G材料质量损耗、电弧参数及接触电阻均较Ag-C材料偏低,且电寿命为Ag-C材料的2.5倍左右。因其具有优异的加工性能与电接触性能,Ag-G材料有望成为一种替代传统Ag-C的新型电触头材料。     

银-石墨烯新型电触头材料的合成与性能研究

采用化学沉积和粉末冶金方法,合成了一种新型石墨烯增强银基电触头材料(Ag-G),并对其微观结构、加工性能及物理性能进行分析。结果表明,Ag-G材料组织致密、均匀,退火态抗拉强度与断后伸长率分别达到128 MPa和12.1%。DC 25V/15A阻性负载条件下,与传统石墨增强银基电触头材料(Ag-C)比较,Ag-G材料质量损耗、电弧参数及接触电阻均较Ag-C材料偏低,且电寿命为Ag-C材料的2.5倍左右。因其具有优异的加工性能与电接触性能,Ag-G材料有望成为一种替代传统Ag-C的新型电触头材料。