銀基電觸頭材料資料

Ag-Cd：α相的最大固溶度是440℃43.3%Cd擁有各種中間相2AgInIn，擁有各種中間相圖1-16Ag-Ni：在AgNi中，Ni的固溶度極小(<0.1)用粉末冶金法制造3Ag-Pd：是無(wú)限固溶體，整個(gè)結(jié)構(gòu)擁有面心立方晶格4PtAg，PtAgPtAg的有序晶格是析出硬化型33圖1-20Ag-Ce銀-鈰Silver-Cerium5圖1-21Ag-Sn：α相的最大固溶度是724℃12.5%Sn圖1-22Ag-Zn：α相最大固溶度是258℃29%Zn6材料氧化物在很低的溫度下分解，故基本上不存在氧化問題。但銀太軟，抗熔焊耐電腐蝕性能差，還會(huì)發(fā)生極性轉(zhuǎn)移。故在銀中添加元素形成銀合金，或銀金屬，非金屬氧化物形成假合金，可提高電觸頭材料的抗熔焊性和耐電腐蝕1．細(xì)晶銀(熔煉法)在純銀中添加微量鎳，使其晶粒細(xì)化。金屬的晶粒越細(xì)，晶界面積越大，界面能也就越大，金屬的強(qiáng)度和硬度就越高，同時(shí)塑性和韌性也越好。細(xì)晶銀2．銀-金屬氧化物(合金內(nèi)氧化法)銀中含一種或幾種金屬氧化物，可以顯著提高抗熔焊性和抗電弧燒損性。合金內(nèi)氧化法是制造銀-金屬氧化物電觸頭材料的主要方法之一。定的溫度、氧化分壓條件下進(jìn)行內(nèi)氧化處理。內(nèi)氧銀合金的內(nèi)氧化能大的原因在于銀在高溫下能大量吸收氧氣，以供溶質(zhì)金屬順過(guò)程的反應(yīng)式為：AgMe+OMeO+過(guò)程的反應(yīng)式為：AgMe+O2經(jīng)合金內(nèi)氧化后的顯微組織是基體銀與金屬氧化物的混合物。一般氧化物呈細(xì)小顆粒彌散析出在基體銀的晶界和晶內(nèi)(如Ag-CdO、Ag-CuO)；有些氧化物呈針狀，楔狀(如Ag-ZnO、Ag-SnOInO)。氧化物的形狀、大小及分2237合金內(nèi)氧化的金相組織還有一種現(xiàn)象，即在中心部位形成金屬氧化物的稀于在高溫下氧化時(shí)，氧與合金內(nèi)的金屬成相對(duì)方向擴(kuò)散，又由于內(nèi)氧化的時(shí)間很長(zhǎng)，一般要十幾~幾十個(gè)小時(shí)，這樣合金內(nèi)部的金屬濃度因擴(kuò)Ag-SnO-InO，其正常組織《見圖譜》圖13、圖21、圖73、圖97等。2233．銀-金屬、非金屬假合金(粉末冶金法)粉末冶金法適用于材料組元之間不互溶的情況。銀與鐵、鎳、石墨等在固態(tài)時(shí)，它們互相之間幾乎不溶解，一般采用粉末冶金法制備。粉末冶金法有單純用銀粉和金屬(非金屬)粉簡(jiǎn)單地混合，然后成型燒結(jié)，積粉末壓型燒結(jié)的有銀-鐵、銀-鎳和銀-金屬氧化物。用此法制圖燒結(jié)擠壓法制造銀-鎳、銀-石墨，不僅可進(jìn)一步提高材料的密度，還可使一般的混粉燒結(jié)可制備銀-金屬、非金屬假合金，銀-金屬氧化物等，其金8二、銀(銅)-難溶金屬假合金(溶滲燒結(jié)法)難熔金屬W、Mo的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)高，硬度高，耐磨損，抗熔焊，將其與導(dǎo)電、導(dǎo)熱性優(yōu)良的銀、銅組合，可使電觸頭的性能得到很大改善，常見的有Ag-W、Cu-W、Ag-WC。的孔隙中，這樣可以得到致密度高的復(fù)合材料。其金相組織為銀、銅與鎢、碳對(duì)于含鎢、碳化鎢較少的銀-鎢、銅-鎢及銀-碳化鎢電觸頭材料，可采用混第二節(jié)添加元素的影響善材料的各種性能。添加不同的元素，材料的機(jī)械性能、電器性能以及金相一、添加元素對(duì)銀—氧化鎘的影響9銻(Sb)：銦(In)：鈣(Ca)：鉻(Cr)：合金的固有錫(Sn)：鈦(Ti)：銅(Cu)：鎳(Ni)：鐵(Fe)：鎂(Mg)：可固溶，其氧化物呈針狀，不能阻止晶粒長(zhǎng)大。添加后合金的溫升變高，但能提高耐弧蝕和抗熔焊性。固有錳(Mn)：可固溶，氧化物粒子極細(xì)，晶界沒有氧化物，晶粒大。添加后如上所述，在銀—氧化鎘合金中添加第三、四種元素的內(nèi)氧化材料，一般但添加錳、鋰、鈣等不能抑制晶粒長(zhǎng)大；添加錳、鋁、鎂等合金的硬度顯著提高，導(dǎo)電導(dǎo)熱性則降低；添加鎳、鈣等合金的硬度并不太高，電阻率無(wú)明顯增溶元素，可進(jìn)一步防止晶粒長(zhǎng)大并獲得細(xì)化，使氧化物提高性能；添加鑭等稀第三節(jié)缺陷⑵因聚集造成組織分布不均勻，在銀金屬氧化物中，由于成份不均勻造成氧化物聚集(見《圖譜》圖52、圖54、圖66、圖84等)；添加元素后氧化物沿晶界聚集(見《圖譜》圖47、圖105)；氧化物在表面嚴(yán)重聚集(見《圖譜》圖86)；原始粉末粗大，混粉不均勻，造成聚集(銀聚集、鎳聚集、石墨在粉末冶金制品中，孔隙、孔洞是常見缺陷之一。混粉法中，由于壓力不予燒骨架熔滲法中，由于熔滲不足也會(huì)形成孔隙、孔洞(見《圖譜》圖193、因錠子本身存在有小孔洞，軋制時(shí)被壓扁，內(nèi)氧化時(shí)，壓扁的孔洞又?jǐn)U大鼓起而形成鼓泡(見《圖譜》圖48)。銀—金屬氧化物中存在的層狀組織(見《圖譜》圖31、圖79)，主要有兩銀—金屬氧化物在內(nèi)氧化過(guò)程中因氧化時(shí)間或氧化溫度、氧化分壓等條件 銀—金屬氧化物的內(nèi)氧化是由外往內(nèi)進(jìn)行，在內(nèi)氧化過(guò)程中，氧與合金內(nèi)的金屬成相對(duì)方向擴(kuò)散，因內(nèi)氧化時(shí)間較長(zhǎng)，待內(nèi)氧化結(jié)束時(shí)觸頭內(nèi)部因金屬稀少而貧金屬氧化物，形成了亮帶區(qū)(見《圖譜》圖57、圖81、圖99)。電觸頭材料內(nèi)部出現(xiàn)的夾雜物一般為所用原材料中混入的非金屬夾雜物和意外混入的其它外來(lái)的金屬夾雜物兩種(見《圖譜》圖10、圖50、圖139、錠子本身存在聚集或微裂紋，在內(nèi)氧化過(guò)程中，因應(yīng)力造成開裂分層(見擠壓裂紋是因材料在擠壓前存在孔洞，或者聚集，擠壓過(guò)程中在壓力作用下形成裂紋(見《圖譜》圖133、圖141)。在Cu-W、Ag-W觸頭中，由于予燒骨架時(shí)存在裂紋，熔滲燒結(jié)時(shí)，銅或銀沿裂紋滲入而形成銅帶或銀帶(見《圖譜》圖201、圖225)。金相檢驗(yàn)方法截取能任意切取，取樣的數(shù)量、部位和數(shù)據(jù)都應(yīng)嚴(yán)格按照材料技術(shù)條件規(guī)定執(zhí)行。試樣切取的方向、部位應(yīng)在工藝上具有代表性，應(yīng)能表征材料內(nèi)部的特征，如實(shí)反映材料內(nèi)部最大的變化。取樣的方向、部位也隨觀察研究的目的而定。由于電觸頭材料生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)，材料的表層往往附著一層純金屬或形成不均勻的成份⑴鑄錠：應(yīng)在錠頭中尾部切取垂直于模壁的橫截面；⑶線(絲)、帶材：應(yīng)分別在兩端截取橫截面和縱截面。①?gòu)谋砻娴叫牟康慕M織變化；②夾雜物沿整個(gè)截面的分布、形狀、大??；③表面缺陷的深度；①沿縱截面內(nèi)部的組織變化；②夾雜物的形狀、大小；③形變過(guò)程中晶粒狀態(tài)的變化；④帶狀、纖維狀組織。試樣的浸蝕方法有：化學(xué)浸蝕法、電解浸蝕法和特殊法。最常用的是化學(xué)電觸頭材料的顯微組織檢驗(yàn)，與其它金屬材料有所不同，在許多電觸頭材而形成機(jī)械混合物，而且各組元之間的硬度、色澤等差別較大，當(dāng)試樣經(jīng)過(guò)仔細(xì)拋光后，在顯微鏡下已能粗略地區(qū)分其顯微組織，而浸蝕試樣只是為了增加主要是根據(jù)不同的金屬在酸和堿溶液中不同的溶解速度和不同的電位而選擇能擴(kuò)大兩種金屬光學(xué)性質(zhì)的差別，便于在金相顯微鏡下觀察材料的顆粒形狀及組蝕劑進(jìn)行浸蝕，同樣，同種浸蝕劑可用于多種不同的材料。浸蝕劑度浸蝕來(lái)倍觀察時(shí)的浸蝕過(guò)程要比低倍觀察時(shí)應(yīng)略深些。適應(yīng)范適應(yīng)范圍用于銅合金時(shí)，多加 銅合金成分氨水20ml雙氧水(30%)10~20ml水10~20ml重鉻酸鉀2g浸蝕劑氨水、雙氧水水液重鉻酸鉀、氯化使用要點(diǎn)擦試3~10秒擦試5~10序號(hào)123456789鈉、硫酸水溶液氨水、雙氧水溶液液鉻酐、硫酸水溶液三氯化鐵、鹽酸水溶液硝酸、酒精溶液溶液三氯化鐵、硝酸水溶液銅溶液鐵氰化鉀、氫氧化鈉水溶液氯化鈉1.5g硫酸(濃)8ml雙氧水(30%)10~30ml三氯化鐵10g水90ml鉻酐2g硫酸(濃)2ml三氯化鐵鹽酸(濃)水砂酸(濃)酒精lA.K[Fe(CN)]33水90mlB.NaOH(KOH)10g0ml0ml三氯化鐵硝酸水酸硝酸氯化銅A鐵氰化鉀水B氫氧化鈉水 飽和 70ml 0ml秒擦試法