Ag/SnO 2 -Bi 2 O 3 电接触材料批量工艺优化及电寿命研究
发布时间：2022-01-02 07:08
为寻求替代有毒性的Ag/CdO电接触材料,环保型金属氧化物增强银基电接触材料的制备工艺及其应用性能分析技术日趋成熟。环保型Ag/SnO2电接触材料在环保、抗熔焊与耐电弧侵蚀性能较为优异而成为研究热点,但其存在的延展性差、常温不易加工且接触电阻偏大、温升过高等不良因素制约其进一步发展。为解决上述技术难点,欧美及日本等国的品牌公司相继开发了 Ag/SnO2-In2O3与低成本的掺Bi2O3的Ag/SnO2电接触材料商业化产品;而我国在掺Bi2O3的Ag/SnO2电接触材料的制备工艺改进、商业化产品开发上仍处于实验室小批量制造阶段,离性能稳定批量产业化、商业化制造水平还有较大距离。基于此,本文以熔炼-雾化技术制得的AgSnBi雾化合金粉体为前驱体,采用自蔓延反应机械合金化、粉末冶金等制备技术系统研究关键工艺参数对Ag/SnO2-Bi2O3电接触材料的微观结构、物理性能及电寿命服役性能的影响规律;分析研究Ag/SnO2-Bi2O3电接触材料的应力-应变关系并构建其热加工工艺图。通过材料配方设计、工艺优化及电寿命试验等技术制备出具有良好物理性能及电寿命服役性能的Ag/SnO2-Bi2O3电接触材...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１银基电接触材料产品应用领域分布图??电接触材料是电器、开关、仪器仪表等电力设备、控制装备系统中常用的接??
氧的浓度扩散，选择性氧化溶质元素，生成金属基氧化物复合材料的一种工艺。??该工艺的生产流程主要为配料、熔炼、锻打（挤压）、轧制、冲裁、内氧化、清??洗等工艺过程加工成成品材料。其合金内氧化机理如图２．１所示，大气中的０２??分子通过合金材料表面的间隙进入，吸附在合金粒子的表面；吸附的〇２分子在??一定的氧化条件下分解，形成的０原子继续吸附于合金粒子表面；通过扩散，０??原子向合金粒子内渗入，合金粒子中易氧化的金属原子向外扩散。当两者相遇时，??发生氧化反应，形成金属氧化层；氧原子穿过合金粒子的内氧化层，向其内部扩??散，从而扩大内部的氧化区域，直至该金属被完全氧化。??Ｏｘ＞？ｅａ??［ＰａｒｔｉＣｋ?Ｔ?（?ｓｃ＾．＾０．，．??＼?乂ｗ???乂???、ＳｏｈＵｅ?ｄｉｆｆｉｓ?咖??１?ｙ（〇，?曾??Ｉ?ｐａｒｔｉｃｌｅ?；
图２．２雾化喷嘴及原理??分为气雾化、水雾化；气雾化主要１的雾化，其保护气体可以为Ｎ２、Ａ术，其应用广泛，主要有Ａｇ、Ｃｕ性好，每小时可产５００ｋｇ，环保、粉是工艺性很强的生产过程。??化（ＳＨＳ－ＭＡ）??（ｓｅｌｆ－ｐｒｏｐａｇａｔｉｎｇ?Ｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?Ｓ使两种或两种以上物质的化学反要材料的一种方法。其主要优点能量、降低制造成本、产品纯度高技术同传统技术结合，既利用了?ＳＨＳ一
【参考文献】：
期刊论文
[1]添加Bi2O3对AgSnO2触头物理及电接触性能的影响[J]. 王海涛,梁磊,文攀龙,朱艳彩,王幸伟,霍江涛. 贵金属. 2016(04)
[2]氟化钙对高温自蔓延合成法制备纳米二氧化锡的影响[J]. 张国栋,张晖,肖亚东,刘念. 硅酸盐通报. 2016(02)
[3]银氧化锡电接触材料的制备方法概述[J]. 刘意春,谢明,张家敏,严继康,杜景红,甘国友,易健宏. 材料导报. 2013(19)
[4]AgSnO2电接触材料的研究进展[J]. 乔秀清,申乾宏,陈乐生,贺庆,樊先平,杨辉. 材料导报. 2013(01)
[5]银氧化锡水热体系的共沉积反应协同性研究[J]. 杜作娟,段学臣. 材料导报. 2011(20)
[6]Ag-SnO2复合材料的热压缩变形行为[J]. 许灿辉,易丹青,曹适意,刘会群,吴春萍,孙顺平,刘润勇. 中国有色金属学报. 2011(09)
[7]In-Sn氧化物复合粉末在AgSnO2触头材料制备中的应用研究[J]. 张雪凤,陈会东,邢朋飞,刘冠鹏. 电工材料. 2011(02)
[8]Arc erosion of AgSnO2 electrical contacts at different stages of a break operation[J]. J. Swingler,A. Sumption. Rare Metals. 2010(03)
[9]不同体系水热制备银氧化锡复合粉体的研究[J]. 杜作娟,段学臣,黄小忠. 稀有金属材料与工程. 2010(04)
[10]Interface Structure of Ag/SnO2 Nanocomposite Fabricated by Reactive Synthesis[J]. Jingchao Chen1), Jing Feng1), B. Xiao2), K.H. Zhang1), Y.P. Du1), Z.J. Hong1) and R. Zhou1) 1) Key Laboratory of Advanced Materials of Precious-Nonferrous Metals, Education Ministry of China, and Key Lab of Advanced Materials of Yunnan Province, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093, China 2) State Key Laboratory of Mechanical Behavior of Materials, School of Materials Science and Engineering, Xi an Jiaotong University, Xi an 710049, China. Journal of Materials Science & Technology. 2010(01)
博士论文
[1]反应合成银氧化锡复合材料的合成机制与性能研究[D]. 陈敬超.昆明理工大学 2009
[2]银氧化锡复合材料的制备及性能研究[D]. 王尚军.浙江大学 2006
本文编号：3563721
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１银基电接触材料产品应用领域分布图??电接触材料是电器、开关、仪器仪表等电力设备、控制装备系统中常用的接??
氧的浓度扩散，选择性氧化溶质元素，生成金属基氧化物复合材料的一种工艺。??该工艺的生产流程主要为配料、熔炼、锻打（挤压）、轧制、冲裁、内氧化、清??洗等工艺过程加工成成品材料。其合金内氧化机理如图２．１所示，大气中的０２??分子通过合金材料表面的间隙进入，吸附在合金粒子的表面；吸附的〇２分子在??一定的氧化条件下分解，形成的０原子继续吸附于合金粒子表面；通过扩散，０??原子向合金粒子内渗入，合金粒子中易氧化的金属原子向外扩散。当两者相遇时，??发生氧化反应，形成金属氧化层；氧原子穿过合金粒子的内氧化层，向其内部扩??散，从而扩大内部的氧化区域，直至该金属被完全氧化。??Ｏｘ＞？ｅａ??［ＰａｒｔｉＣｋ?Ｔ?（?ｓｃ＾．＾０．，．??＼?乂ｗ???乂???、ＳｏｈＵｅ?ｄｉｆｆｉｓ?咖??１?ｙ（〇，?曾??Ｉ?ｐａｒｔｉｃｌｅ?；
图２．２雾化喷嘴及原理??分为气雾化、水雾化；气雾化主要１的雾化，其保护气体可以为Ｎ２、Ａ术，其应用广泛，主要有Ａｇ、Ｃｕ性好，每小时可产５００ｋｇ，环保、粉是工艺性很强的生产过程。??化（ＳＨＳ－ＭＡ）??（ｓｅｌｆ－ｐｒｏｐａｇａｔｉｎｇ?Ｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?Ｓ使两种或两种以上物质的化学反要材料的一种方法。其主要优点能量、降低制造成本、产品纯度高技术同传统技术结合，既利用了?ＳＨＳ一
【参考文献】：
期刊论文
[1]添加Bi2O3对AgSnO2触头物理及电接触性能的影响[J]. 王海涛,梁磊,文攀龙,朱艳彩,王幸伟,霍江涛. 贵金属. 2016(04)
[2]氟化钙对高温自蔓延合成法制备纳米二氧化锡的影响[J]. 张国栋,张晖,肖亚东,刘念. 硅酸盐通报. 2016(02)
[3]银氧化锡电接触材料的制备方法概述[J]. 刘意春,谢明,张家敏,严继康,杜景红,甘国友,易健宏. 材料导报. 2013(19)
[4]AgSnO2电接触材料的研究进展[J]. 乔秀清,申乾宏,陈乐生,贺庆,樊先平,杨辉. 材料导报. 2013(01)
[5]银氧化锡水热体系的共沉积反应协同性研究[J]. 杜作娟,段学臣. 材料导报. 2011(20)
[6]Ag-SnO2复合材料的热压缩变形行为[J]. 许灿辉,易丹青,曹适意,刘会群,吴春萍,孙顺平,刘润勇. 中国有色金属学报. 2011(09)
[7]In-Sn氧化物复合粉末在AgSnO2触头材料制备中的应用研究[J]. 张雪凤,陈会东,邢朋飞,刘冠鹏. 电工材料. 2011(02)
[8]Arc erosion of AgSnO2 electrical contacts at different stages of a break operation[J]. J. Swingler,A. Sumption. Rare Metals. 2010(03)
[9]不同体系水热制备银氧化锡复合粉体的研究[J]. 杜作娟,段学臣,黄小忠. 稀有金属材料与工程. 2010(04)
[10]Interface Structure of Ag/SnO2 Nanocomposite Fabricated by Reactive Synthesis[J]. Jingchao Chen1), Jing Feng1), B. Xiao2), K.H. Zhang1), Y.P. Du1), Z.J. Hong1) and R. Zhou1) 1) Key Laboratory of Advanced Materials of Precious-Nonferrous Metals, Education Ministry of China, and Key Lab of Advanced Materials of Yunnan Province, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093, China 2) State Key Laboratory of Mechanical Behavior of Materials, School of Materials Science and Engineering, Xi an Jiaotong University, Xi an 710049, China. Journal of Materials Science & Technology. 2010(01)
博士论文
[1]反应合成银氧化锡复合材料的合成机制与性能研究[D]. 陈敬超.昆明理工大学 2009
[2]银氧化锡复合材料的制备及性能研究[D]. 王尚军.浙江大学 2006
本文编号：3563721
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