CN1221676C

CN1221676C - 银氧化锡氧化铜合金电触点及其生产工艺

Info

Publication number: CN1221676C
Application number: CN 03113107
Authority: CN
Inventors: 章景兴
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-04-03
Filing date: 2003-04-03
Publication date: 2005-10-05
Anticipated expiration: 2023-04-03
Also published as: CN1441071A

Abstract

一种银氧化锡氧化铜合金电触点，合金的组成如下：含有SnO3.5～10.5%、CuO0.8～7%，余量为Ag，各组分的总和为100%。该材料中还含有占总量0.1-0.7%的Ni，优选0.1-0.5%。现有电触点用片材相比，本发明由于在原材料中添加了必要的其它元素组份，采用了特殊的加工工艺，从而达到生产过程的加工性能良好，并具备可以进行制造双金属复合型铆钉的再加工优良特征，从而使银氧化锡氧化铜线材生产得以实现。满足了大功率继电器使用双金属复合型铆钉触点的要求。避免了银氧化镉触点生产应用过程对环境的污染。同样具有和氧化镉样的节银效果。

Description

银氧化锡氧化铜合金电触点及其生产工艺

一、技术领域

本发明涉及一种以银为基础的银、氧化锡、氧化铜合金制备的电触点及其生产工艺。尤其是制备电触点的银、氧化锡、氧化铜合金材料，此合金制备的电触点包括应用于各种继电器、接触器等电器开关使用的电触点及双金属复合铆钉电触点等。

二、背景技术

目前广为使用的银、氧化镉电触点材料虽然有极好的性能和较低的材料成本，尤其是高氧化镉含量更是如此，制作工艺也很稳定成熟，如中国专利95111070所述，但使用较多金属镉，产品含有镉氧化物，以后在环境中会残留镉盐，由于金属镉和镉盐对人体有很大的毒付作用，对环境不有害，将来的趋势是逐渐减少乃至停止使用含镉材料或化学物的金属触点材料。

银、氧化锡、氧化铟电触点材料是另一类合金电触点材料，虽然有过20年的研究开发和应用的历史，但这一过程仍延续至今，其存在的关键问题在于其生产加工特性差、较差的再加工性能。因此，这一产品目前仍停留在生产形状简单、在装配使用时不需要进行任何机械加工的片状触点上，不具备制造双金属复合铆钉的再加工性能。

三、发明内容

本发明的目的在于：提供一种满足各种继电器、接触器等电器开关使用要求的银氧化锡氧化铜合金电触点及其生产工艺，使其具有较易的生产加工特征、较好的再加工性能。容易制成线材和各种触点，并具有制造双金属复合铆钉的再加工性能。并节省较昂贵的金属银的用量。

本发明的目的是这样实现的：一种银氧化锡氧化铜合金电触点，银氧化锡氧化铜合金的组成如下：含有3.5～10.5％SnO、1.5～7％CuO，余量为Ag，各组分的总和为100％(重量)。

本发明的改进是：所述银氧化锡氧化铜电触点用线材，该材料中还含有占总量0.1-1％的Ni，以改善材料的机加工性能，优选0.1-0.5％。

上述银氧化锡氧化铜电触点合金，尤其先制备成线材，该材料中还含有占总量0.1～0.5％Zn和0.05～0.2％Sb，或至少有其中一种，以提高材料的电器性能和降低银的含量，节约成本。

上述银氧化锡氧化铜电触点用材料，组份中优先取SnO为4.5～8％，CuO为2～6％。优选取SnO为5.5～7％，CuO为3.5～4.5％。

本发明的生产工艺为：将银锭、Sn、Ni、Zn、Sb、Cu按上述电触点合金的组成的配方置于熔炼炉中熔炼并铸锭，加工粉碎，经高温高压氧化得到氧化锡氧化铜混合相材料，经过机械加工破碎，将碎屑在钢模中加压成型，在高温下挤压成条、带材，经过拉拔可得到银氧化锡氧化铜线材产品。或用Ag、SnO、NiO、ZnO、SbO、CuO粉未按上述电触点合金的组成搅拌压锭、挤压成条，经过拉拨同样能得到银氧化锡氧化铜线材产品。电触点一般以线材冲压等方式成型。

上述高温高压氧化的温度为760～860℃，压力为4～6Kg/cm²、保温时间20～36小时，挤压成条、带材的加热温度为780～890℃。

上述高温高压氧化的温度为790～860℃，压力为4～6Kg/cm²，，保温时间24～30小时，挤压成条、带材的加热温度为820～840℃。

上述高温挤压条、带材的挤压比为1∶240～350或1∶270～320，挤压形式为反挤压。

与现有电触点用片材相比，本发明由于在原材料中添加了必要的其它元素组份，采用了特殊的加工工艺，从而达到生产过程的加工性能良好，并具备可以进行制造双金属复合型铆钉的再加工优良特征，从而使银氧化锡氧化铜线材生产得以实现。满足了大功率继电器使用双金属复合型铆钉触点的要求。可以部分或全部代替银氧化镉应用于大功率继电器。避免了银氧化镉触点生产应用过程对环境的污染。同样具有和氧化镉一样的节银效果。

线材的物理机械性能为：规格：Φ1.12～3.90mm

密度：≥9.8g/cm³

硬度：Hv4.9N＞800MPa

电阻率：≤2.7μ·cm

抗拉强度：＞220MPa

延伸率：：＞6％

制成的银氧化锡氧化铜复合型铆钉触点完全符合GB11096-89的各项技术要求。

四、附图说明

图1为本发明的生产工艺流程图。

五、具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作一详细描述：

例一：称取14.27Kg银锭，置于中频感应炉中熔化，随后依次加入0.8Kg锡和0.48Kg铜，经均匀化后，清渣铸成圆锭，切去浇口及清除表面杂质，切成碎片，装入高压容器中加热至760～820℃，注入6Kg/cm，的氧气，保温36小时，然后将已氧化的碎片再用冲床加工成碎小粒，装入钢模中加压成Φ68mm长250mm的圆锭，将成型的圆锭子在820～860℃高温下挤压成Φ4.0的条材，经过热拉拔成Φ1.12～3.9mm的线材产品。

如上所述，分别加入1.6Kg锡和0.96Kg铜，得到相同结果。

例二：称取14.64Kg银锭，置于中频感应炉中熔化，随后依次加入0.08Kg镍、0.8Kg锡和0.48Kg铜，工艺过程同例一，但高温氧化温度为800～840℃，其它工艺条件同例一。分别加入1.6Kg锡和0.96Kg铜，亦得到相同结果。

在锡和铜的两种比例条件下，另加入0.2Kg和0.04Kg镍，亦得到相同结果。

例三：称取14.64Kg银锭，置于中频感应炉中熔化，随后依次加入0.08Kg镍、0.5Kg锡和0.78Kg铜，工艺过程同例一，但高温氧化温度为800～840℃，其它工艺条件同例一。

例四：：称取14.604Kg银锭，置于中频感应炉中熔化，随后依次加入1.06Kg锡，0.032Kg镍，0.016Kg锌，0.008Kg锑和和0.28Kg铜，经均匀化后，清渣铸成圆锭，切去浇口及清除表面杂质后粉碎，装入高压容器中加热至760～820℃，注入4Kg/cm的氧气，保温20小时，然后将已氧化的碎片再用冲床加工成小粒，装入钢模中加压成68mm长250mm的圆锭，将成型的圆锭子在820～890℃，高温下挤压成Φ4.0的条材，经过热拉拔成Φ1.12～3.9mm的线材产品。将锌和锑和加入量调整为0.036Kg锌，0.016Kg锑，亦得到同样结果。

例五：称取11.896Kg银锭，置于中频感应炉中熔化，随后依次加入1.18Kg锡，0.048Kg镍，0.028Kg锑、0.848Kg铜，工艺过程同例一，但高温氧化温度为780～860℃，注入氧气压力为5Kg/cm，保温时间为28小时，高温下挤压成Φ6.0的条材，经过热拉拔成Φ1.3～5.0mm的线材产品。同样可获得加工性能良好的线材产品。将锑0.014Kg

同上述条件，配方中锌加入量0.016Kg锌，得到同样结果。

例六：用Ag、SnO、NiO、ZnO、SbO、CuO以上述不同配方的粉未搅拌压锭、挤压成条，经过拉拨同样能得到银氧化锡氧化铜线材产品。电触点以线材冲压成型。

Claims

1、一种银氧化锡氧化铜合金电触点，其特征是合金的组成如下：含有SnO3.5～10.5％、CuO1.5～7％，余量为Ag，各组分的总和为100％，含量为重量比。

2、由权利要求1所述的银氧化锡氧化铜合金电触点，其特征是该材料中还含有占总量0.1-1％的Ni，含量为重量比。

3、由权利要求2所述的银氧化锡氧化铜合金电触点，其特征是该材料中Ni选0.1-0.5％，含量为重量比。

4、由权利要求1所述的银氧化锡氧化铜合金电触点，其特征是该材料中还含有占总量0.1～0.5％Zn或0.05～0.2％Sb，含量为重量比。

5、由权利要求1所述的银氧化锡氧化铜合金电触点，其特征是上述银氧化锡氧化铜电触点用材料，SnO为4.5～8％，CuO为2～6％，含量为重量比。

6、由权利要求1所述的银氧化锡氧化铜合金电触点，其特征是SnO为5.5～7％，CuO为3.5～4.5％，含量为重量比。

7、一种获得如权利要求1所述的银氧化锡氧化铜合金电触点生产工艺，其特征是将Sn、Cu、Ag置于熔炼炉中熔炼并铸锭，加工粉碎，经高温高压氧化得到氧化锡氧化铜混合相材料，经过机械加工破碎，将碎屑在钢模中加压成型，在高温下挤压成条、带材，经过拉拔得到银氧化锡氧化铜线材，或用Ag、SnO、CuO粉末搅拌压锭、挤压成条或拉拨得到银氧化锡氧化铜线材产品，电触点以线材冲压成型。