專利名稱:觸頭用銅基材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種合金材料,特別是指一種觸頭用銅基材料。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取的解決方案是一種觸頭用銅基材料,其特征在于它的成分配比(重量百分比)為碳化鎢0~10%、釔或鋯或兩者的混合物0.1%~1%、鑭0.01%~2%、余量銅。
由于我國地域廣闊,不同地區(qū)濕度差異較大。在濕度大的地區(qū),對(duì)觸頭的耐腐蝕性和耐氧化性要求很高。在南方梅雨季節(jié),觸頭在庫存積壓過程中,易在高濕度環(huán)境中生成氧化物即銅銹(CuO)。另外,觸頭的工作環(huán)境中酸堿度高低有別。在強(qiáng)腐蝕性氛圍中,觸頭也易生成銅銹和被腐蝕。以上情況均會(huì)造成開關(guān)導(dǎo)通失靈(CuO不導(dǎo)通),不但達(dá)不到觸頭作為開關(guān)關(guān)鍵元件應(yīng)起的作用要求,而且會(huì)給生產(chǎn)帶來安全隱患。由于釔或鋯是耐腐蝕元素,因此,加入適量的釔或鋯或兩者的混合物提高了材料的耐腐蝕性能和耐氧化性能,同時(shí)也不會(huì)影響材料的其它性能。眾所周知,鎘是一種滅弧元素,在銀基材料和現(xiàn)有的銅基材料中大部分都加有它。但是鎘在觸頭分合過程中所產(chǎn)生的電弧瞬間高溫高壓下迅速氧化成氧化鎘蒸汽,氧化鎘蒸汽會(huì)造成嚴(yán)重的空氣污染,我國及全世界已經(jīng)在觸頭執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中杜絕了鎘的使用。不使用鎘,觸頭的滅弧性就成為急需解決的一個(gè)關(guān)鍵問題。鑭在觸頭分合過程中產(chǎn)生的電弧瞬間高溫高壓下能細(xì)化晶粒,非常有效地解決觸頭滅弧性問題,實(shí)踐證明鑭也是一種滅弧元素。用鑭代替鎘,達(dá)到了環(huán)保要求。現(xiàn)有銅基材料中,大部分都加有金剛石。加金剛石不但提高了成本(金剛石價(jià)格是銀的3至6倍),而且會(huì)導(dǎo)致觸頭溫升提高。本發(fā)明是在保證觸頭的強(qiáng)度、硬度不變的情況下,用碳化鎢取代金剛石。用碳化鎢取代金剛石,不但降低了成本,而且使生產(chǎn)工藝更加簡化、生產(chǎn)效率更高。簡化工藝中的擠壓、軋制可提高觸頭的物理性能,降低電阻,增大強(qiáng)度,觸頭的外觀更加標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。用碳化鎢取代金剛石,使觸頭的電鍍更加容易,減小了材料孔隙度,使殘酸顯著減少,降低了由于電鍍而造成自身二次污染的可能性。本發(fā)明以銅作為基材,加入強(qiáng)化相碳、耐腐蝕元素釔或鋯、滅弧元素鑭,不但延長了被氧化和腐蝕的速度,而且簡化了生產(chǎn)工藝,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本,制成的觸頭在使用過程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
實(shí)施例二觸頭用銅基材料的成分配比(重量百分比)為碳化鎢5%,釔或鋯或兩者的混合物0.5%,鑭1%,余量銅。
實(shí)施例三觸頭用銅基材料的成分配比(重量百分比)為碳化鎢10%,釔或鋯或兩者的混合物1%,鑭2%,余量銅。
權(quán)利要求
1.一種觸頭用銅基材料,其特征在于它的成分配比(重量百分比)為碳化鎢0~10%、釔或鋯或兩者的混合物0.1%~1%、鑭0.01%~2%、余量銅。
全文摘要
一種觸頭用銅基材料,其特征在于它的成分配比(重量百分比)為碳化鎢0~10%、釔或鋯或兩者的混合物0.1%~1%、鑭0.01%~2%、余量銅。材料具有很好的耐腐蝕和耐氧化性能,電阻低,無污染,制造成本低,做到了成分(元素)和性能優(yōu)化配合。
文檔編號(hào)H01H1/02GK1408887SQ02129979
公開日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月1日
發(fā)明者劉偉 申請(qǐng)人:樂清市帕特尼觸頭有限公司