大功率真空灭弧室触头材料的开发与进展

本文评述了真空灭弧室触头材料的发展。在过去的十五年里，Cu－Cr触头材料在中压大电流真空灭孤室应用中已逐步占有统治地位。文中讨论了这种材料的制造方法。其他材料，如Cu－W，Ag－WC和Cu合金只作了简要描述。在运行条件下，对真空灭弧室触头材料的使用性能也作了评论。本文论述表明，真空断路器所用的触头材料最好的还是Cu－Cr。     

熔渗法CuW触头材料W骨架压坯密度理论计算公式的研究

从理论上推导出熔渗法CuW触头材料W骨架压坯密度的理论计算公式和CuW合金化学成分与W骨架压坯密度的关系公式,分析并提出了W骨架压坯密度的控制范围。用化学分析方法测定了CuW合金的化学成分,用分析天平测试了CuW合金的密度。结果显示：熔渗方法制造的CuW触头材料,使用压坯密度理论计算公式确定的W骨架压坯,熔渗Cu后CuW合金实际化学成分与成分设定值吻合很好,CuW合金实际密度与密度设定值也吻合很好,并符合GB／T8320标准和用户的使用要求。实验证明,用熔渗法CuW触头材料W骨架压坯密度的理论计算公式,能正确地计算出W骨架压坯的密度,是一种合理的计算方法．对CuW触头材料的制造具有指导意义。     

真空接触器用AgWC60触头材料及其工艺研究

目前国内真空接触器触头材料主要有Cu—WC、CuW—WC、Cu—W系列,国外普遍采用AgWC触头。与其他触头相比,AgWC具有更好的导电性能,更低的截流值（0．7A）,是接触器触头的理想材料,但因其成本大,价格高,国内尚没有普及,应用限于要求较高的场合,如1．2kV／630A系列真空接触器。我公司应客户要求提供AgWC60触头材料,其性能指标要求如表1所示。     

大功率真空开关铜铬触头材料

近年来大功率电路断路器技术正发生飞速的发展，其中两项最显著的成就是用于高压断路（≥72kV）SF6开关和用于中压电路（5～38kV）的真空开关，两者均已成为这一领域的主流产品，对SF6高压开关，仍然使用传统材料如W—Ag、W—Cu或Cu，而真空开关则采用一种铜铬合金做为关键触头材料。作者将试图对后者进行简要的综合性评述。     

国外真空断路器触头材料研究综述

本文通过检索到的专利文献总结了70年代中期以后国外真空触头材料的发展概况,新材料的出现有以下4个方面:1.改善Cu—Al—Bi机械性能的合金;2.改变Cu—Ce抗熔焊的新合金;3.提高Cu—Cr粉末冶金材料的耐压及开断能力的新合金;4.低涌流触头合金Co—Ag—Se。讨论了合金元素、热处理和定向凝固技术对触头材料性能的影响。     

真空接触器用Cu—W—WC触头材料

本文研究了真空接触器用Cu—W—WC触头材料的化学成份和烧结—熔渗—真空脱气制造工艺。Cu—W—WC材料综合了Cu—W和Cu—WC触头材料的优点。具有分断能力高,耐电腐蚀性好。抗熔焊能力强,截止电流较低的特点。样品装在真空接触器上进行电性能试验。通过了通断5000A 25次,AC4电寿命20万次,截流最大值<4A,平均值<2A。该材料广泛应用于引进的VS317低压真空接触器及国产125A、160A、250A低压真空接触器中,使引进真空接触器用触头国产化,同时提高了国产真空接触器的技术性能和可逆转换运行的可靠性。满足了真空灭弧室采用一次封排新工艺的技术要求。     

氮气氛烧结CuW/Cu触头材料结合强度的研究

重点研究了氮气氛烧结方法制造的CuW/Cu高压开关触头材料的结合强度,并比较了不同制造方法对CuW/Cu触头材料结合强度的影响。材料抗拉强度试验结果显示,氮气氛烧结方法制造的CuW/Cu触头材料具有最高抗拉强度,达到275MPa以上,能够满足超高电压GIS的技术要求。通过对断口的扫描电镜分析,发现氮气氛烧结的CuW/Cu触头材料结合面无氧化、无碳化、无杂质析出,材料的组织致密、孔隙少,W颗粒大小分布均匀、被Cu均匀包覆。结合面纯净和Cu端材料的高硬度可能是导致氮气氛烧结CuW/Cu触头材料结合强度高的主要原因。     

冷压成型方向对W-Cu电触头材料性能的影响

针对轴向、径向两种压制方向成型的W—Cu合金,采用烧结熔渗法制备W—Cu／Cu整体电触头材料,测定结合面的抗拉强度及W—Cu合金的电性能、显微组织和抗弯强度。结果表明,轴向压制产品烧结后的结合强度远大于径向压制产品烧结后的结合强度。W—Cu合金的物理性能也是轴向压制的比径向压制的好,但两种压制方法对材料的抗弯强度影响不大。     

触头材料

发明的详细说明:本发明是关于20—50%Ag—W 系合金触头材料的改进。因为20—50%Ag—W 合金具有优越的耐弧性和耐熔焊性,作为大电流断路器以及各种电器用的触头材料,在工业上具有重要意义。这些合金是采用粉末冶金法制造的,制造方法大致可以区分为烧结法和浸渍法,前者把混合粉末成型后用烧结的方法,后者将W 粉末或者在 W 粉末里予先混合 Ag 粉末压     

Cu Cr Ta触头材料的开断性能分析

文章介绍了真空灭弧室触头材料的发展方向和正在开发的Cu Cr Ta触头材料的金相结构和性能分析。对Cu Cr Ta触头材料与Cu W Al Fe、Cu Cr50触头材料进行了对比开断试验。从对比开断试验结果说明Cu Cr Ta触头材料能提高现有Cu W Al Fe和Cu Cr50触头材料的1.28-1.51倍。     

真空开关装置中各种触头材料的冶金特性及其应用

在真空开关装置领域中,触头材料是决定开关性能的最重要的参数。所以,对触头材料(Cu/Cr、W/Cu和WC Ag)的冶金特性及其在重要的电负荷(断路器、接触器、负荷开关)情况下的实际应用二者都进行了讨论,并且叙述了试验触头材料的任务。     

制造整体式粉末冶金Cu-W/CrCu触头元件的方法

本文介绍了用整体熔渗技术制造CU－W／CrCu触头元件的可行性及其工业化生产的工艺特点，同时比较了目前国内外制造Cu－W／CrCu触头元件常用的钎焊、电子束焊及整体熔渗等工艺方法所能达到的性能指标及其优缺点，并特别强调了整体熔渗工艺是制造Cu—W／CrCu自力型触头元件的最佳工艺。     

断路器专用名词浅解(之三)

1.合金触头用粉末冶金法制成的触头材料,并不是一种真正的合金.而是一种机械混合物.从科学角度来讲应称之为假合金或陶瓷合金(有的也称之为烧结触头材料).合金触头这是一种习惯称法.合金触头的使用意义日益显著.因为它具有:不易熔焊、耐烧损强度高、减磨性能好、有高的机械和冲击强度,熔点高及有限制电弧作用等一系列优越性.     

Cu20Cr5Ta真空开关触头材料特性的对比研究

铜铬广泛用于真空开关，作为真空断路器的触头材料。为了提高铜铬触头材料的分断能力，在其中添加了高熔点金属钽。研究了Cu20Cr5Ta触头材料的截流水平及分断能力，并与常用的Cu50Cr,Cu25Cr进行了对比，发现在触头尺寸相同，采取同样触头结构的情况下，Cu20Cr5Ta的电流极限分断能力比Cu50Cr,Cu25Cr强，而且Cu20Cr5Ta具有更低的截液水平，因此Cu20Cr5Ta是一种适用于真空开关的优良的触头材料。     

AgZn合金中Zn、Cu X荧光快速定量分析方法研究

1前言AgZn合金是AgZnO触头材料生产过程中的中间产品。在AgZn未进行氧化之前由熔炼浇铸过程中取样进行Zn和Cu的X荧光快速定量分析，AgZnO触头材料有两种产品：一种是AgZno不加Cu，一种是AgZno加入微量Cu。Zn和Cu的化学成分直接影响该产品的性能，是产品必须检测的项目之一。上述两个元素，原来都由化学方法进行定量分析，根据生产实际的需要，制订了AgZn合金中Zn和Cu的X荧光快速定量分析方法。本方法为固体标准样品法，有制样简单，分析速度快，不消耗化学试剂，成本低节银等显著优点，对AgZno触头材料提高生产效率及降低分析成…     

复合粉末在电触头材料中的应用

本文简述了复合粉末用于Ag—Ni系电触头材料作添加剂,可以改善Ag—Ni系电触头的抗熔焊性;用于Cu—Ni系电触头可以代替Ag—Ni电触头在小容量电器中使用,而大大节约贵金属白银,用于Ag—W系电触头可以降低接触电阻,从而降低触头温升。可见复合粉末在电触头材料制造中有着广阔的前景,值得深入研究和采用。     

CuW与CuCr等触头材料在DC270V/100A下非对称配对时的电接触实验研究

本文利用触头材料模拟实验装置,在直流电压电流为DC270V/100A,环境气氛为空气与氮气的情况下,开展了Cu Mo85、Cu W70和Cu Cr50三种触头材料对称和非对称配对时的触头抗熔焊能力、分断燃弧时间及侵蚀量实验研究。实验表明,Cu W材料具有很好的抗熔焊能力,但其燃弧时间和抗侵蚀能力不一定有优势,各种材料配对在空气中的燃弧时间、侵蚀量及抗熔焊能力大小顺序与氮气中存在较大不同。     

中电流用烧结触头材料

曲线图的简单说明一般常用触头材料及本发明的触头材料的通断次数与熔焊次数的关系曲线。本发明系提供关于在中等电流使用的,抗熔焊性能高的新的银-炭-铬触头材料。对于电气触头的选择特别要注     

W/Cu、Mo/Cu合金的致密化技术

W／Cu、Mo/Cu合金具有优良的导热、导电性能以及可调的热膨胀系数,因而常用作电触头、电子封装和热沉材料。高致密度是该类材料最主要的性能要求。本文试图就W／Cu、Mo/Cu合金的致密化理论和致密化技术作一个概述。为制备高致密度的W／Cu、Mo/Cu合金提供相关的理论依据和技术参考。     

两种CuCr(75/25)触头材料的力学性能和断裂特性对触头电接触性能的影响

使用标准的拉伸试验与冲击试验测量了两种真空开关管用CuCr(75/25)触头材料的力学性能,并用光学显微镜和配有X射线能谱仪的扫描电子显微镜分析了两种触头材料的断裂特性。结果表明,真空熔铸Cu_25Cr合金触头材料的抗拉强度、塑性、冲击强度都明显高于混粉压制烧结的CuCr25粉末冶金触头材料。两种触头材料的断口金相显示了不同的断裂机理,即Cu_25Cr合金材料是以典型的韧窝状断裂为主,而CuCr25粉末冶金触头材料则以Cr颗粒本身的解理断裂和Cr颗粒与Cu基体间的界面断裂为主。同时,讨论了强度、塑性以及Cu/Cr两相的界面结合强度对触头材料接触性能的影响,这些结果将有助于进一步理解为什么Cu_Cr合金触头材料在中国已经成为广泛接受和采用的并将成为全世界范围内中压真空断路器的真空开关管首选的触头材料。