烧结法与熔渗法铜铬触头微观组织差异及对电性能的影响

评述了熔渗法和混粉烧结法两种工艺制备的CuC触头的微观结构差异及对其电开断性能的影响。与熔渗法相比,烧结法制备的CuCr触头具有更好的抗熔焊性能、更低的截流值和更好的吸放气性能,但因其机械强度较低,耐压性能可能不如熔渗法触头。对两种工艺提出了改进的建议。     

热等离子体技术及在铜铬合金触头材料制造中的应用

首先分析了CuCr触头材料的结构特点，评述了目前浸渍法和烧结法制备CuCr合金触头材料的工艺特点和材料性能，然后详细介绍了热等离子体的产生及在CuCr合金触头材料制造中的应用。     

真空断路器用铜-铬触头材料

主要研究用Cr骨架熔渗法制备的CuCr触头材料掺入不同的少量元素后,对其电性能的影响,实验分析得到一些有价值的结论。     

三种CuCr触头材料对真空灭弧室投切背靠背电容器组性能的影响

为研究三种不同触头材料(真空熔渗CuCr50、真空熔铸CuCr40Te0.005、电弧熔炼CuCr50)对真空灭弧室投切背靠背电容器组性能的影响,将采用三种不同材料制备的触头各装配在三只相同的12kV等级真空灭弧室中,每只真空灭弧室经过80次背靠背电容器组合分操作,高频涌流设定为幅值8 kA、频率3.8 kHz。结果表明:真空熔渗CuCr50、真空熔铸CuCr40Te0.005以及电弧熔炼CuCr50的平均重击穿概率分别为6.7%、5.8%、8.3%,重击穿现象主要发生于恢复电压持续时间的1/4T与10T之间(T表示恢复电压周期20 ms);复燃现象多次出现,真空熔铸CuCr40Te0.005(1次)电弧熔炼CuCr50(9次)真空熔渗CuCr50(10次)。     

铜铬真空触头的烧结法制造工艺

本文较详细地介绍了真空断路器用CuCr50触头材料的混粉烧结法制备工艺，包括原料Cu粉和Cr粉的选取，原材料的预处理及与含氧量的关系，压制压力对相对密度的影响等。     

影响CuCr系触头材料性能的因素

从杂质，组元，制备工艺和热处理等四个方面，较为详细地综述了影响CuCr系触头材料性能的因素，提出了几点关于CuCr触头材料今后使用和制造的看法。     

非晶-晶化法制备微晶铜铬真空触头材料

本文提出了一种非晶－晶化法制备微晶铜铬触头材料的新工艺。该工艺制备的铜铬触头材料，其组织中散着几个微米大小的铬细晶颗粒。由于经过电弧熔炼过程，消除了熔渗法和烧结法制造的触头中存在的大颗粒夹杂现象。可提高触头质量及在真空开关中运行的可靠性。另外，该工艺对原料铜和铬的要求可以降低，工艺相对简单，适用于各种铬含量铜铬头触头的材料的制造，是一种高质量，低成本，便于大规模生产铜铬触头材料的新的制造工艺。     

熔渗法制备AgWC(30)触头材料

采用熔渗法制备AgWC(30)触头材料,并测量了其力学物理性能和金相组织。结果表明,熔渗法制备的AgWC(30)触头材料具有相对密度高、电阻率低、金相组织均匀等特点,与复压复烧工艺相结合,可使AgWC(30)触头材料的性能进一步提升。     

真空接触器用CuWAlTe电触头及其工艺研究

根据真空接触器对CuWAlTe电触头的性能要求，采用特有的熔渗技术，成功解决了制备CuWAlTe时Te挥发引起的Te含量低的问题。阐述了其技术难点，并对多种工艺方案进行了论证。所研制的触头材料达到性能要求，通过了型式实验。     

CuCr(30)触头材料的制造工艺及性能

本文介绍了Cu Cr(30)触头材料的多种制造工艺,重点介绍了熔铸法和混粉熔渗法,详细分析了它们的优缺点,并对不同工艺制备的Cu Cr(30)触头材料的性能进行比较分析。     

两种铜基触头材料的电弧侵蚀性能研究

电接触材料在工作过程中会受到机械磨损、环境腐蚀及电弧侵蚀,其中,电弧侵蚀对电接触材料影响最大,它是影响接触材料的电寿命和可靠性的最重要因素。笔者对采用熔渗法制备的CuCr50与电弧法制备的CuCr45电接触材料分别进行DC 50 V,20、30、40、50 A的电接触试验,并通过扫描电镜观察材料在电弧侵蚀后的形貌,对这两种材料在直流、阻性负载条件下的电弧侵蚀特征进行对比研究。结果表明,CuCr45与CurCr50在DC 50 V,20、30、40、50 A条件下,材料都由阳极向阴极转移;之后归纳出电弧侵蚀后两种材料的表面形貌特征,最后分析了两种材料的燃弧能量与熔焊力。     

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。     

老炼过程中CuCr系触头表层组织形成的特点

研究了CuCr和CuCrWC真空触头合金老炼过程中表层组织形成的特点。研究表明老炼过程主要造成合金表面熔化层组织细化和成分均匀化,从而使耐电压强度升高。在CuCr合金加入WC可以提高其耐电压强度。本文还讨论了电流大小对电压老炼过程的影响。     

合金元素对CuCr触头材料不同温度下真空耐电压强度的影响

研究了合金元素W、Co对真空中CuCr触头材料在不同温度下的真空耐电压强度的影响。研究结果表明,高温时CuCr材料的耐电压能力比室温耐电压能力有所降低,合金元素W、Co通过弥散强化、固溶强化和增大了CuCr的表面张力而提高了CuCr材料室温及高温时的耐电压能力。     

低熔焊力CuCrTe真空触头材料的研制

用粉末冶金烧结工艺制备了CuCrTe低熔焊力真空触头材料,研究了Te含量对材料抗拉强度的影响。实验表明:在CuCr50材料中加入Te>0.025％时,其抗拉强度可从288MPa降低到120MPa以下,从而大大改善其抗熔焊性能。该材料已成功应用在10kV/630A真空负荷开关中。     

CuCr触头材料在真空中的焊接倾向

将熔铸的Cu-30Cr、Cu-30CrZr、Cu-30CrTe和Cu-30CrZrTe合金以及混粉压制烧结的CuCr25粉末冶金触头材料等五种材料制成的试样,在Gleeble3500热模拟试验机上进行真空扩散焊接试验,随后在热模拟试验机上将试样在室温拉断,测量不同触头材料的焊接结合力和强度;使用光学显微镜和扫描电子显微镜观察焊接试样在室温拉断后的断口表面及纵向焊接界面附近焊接区域的显微组织。结果表明,五种触头材料的焊接结合力和强度从高到低依次为Cu-30CrZr、Cu-30Cr、Cu-30CrZrTe、CuCr25、Cu-30CrTe;这些材料的断口金相显示出不同的断裂机理。据此分析在相同的焊接工艺条件下,影响CuCr触头材料焊接结合力及焊接性的主要因素,并从材料学的角度探讨进一步提高现有CuCr触头材料抗熔焊性能的途径。