鎢銅觸頭常見缺陷及消除方法

熔滲銅是粉末冶金工業領域中最常見的一種固結成型工藝，它是製備鎢銅合金低熔點和高熔點金屬兩相假合金複合材料最為理想的成型工藝。與傳統的混料燒結法相比，它能夠有效消除所存在的孔隙缺陷，且無需後續加工（鍛軋、複燒等）就能獲得較高的緻密度。因此在電觸頭製造領域有著較為廣泛的運用。鎢銅觸頭多用於一些高壓或超高壓電器、斷路器、開關等領域。其製造工藝主要包括混粉、壓制成型、燒結熔滲以及凝固等。每道工序所產生的缺陷都會直接影響到鎢銅觸頭的最終性能。

其中最為常見的是銅的富集，即出現銅窪或銅池現象。產生這種現象的原因是由於在混粉時 加入了顆粒較大的誘導銅粉。該銅粉在壓制時受力被壓為帶狀，溶化後留下了帶狀孔隙，被銅液熔滲填充；另一個原因是由於混粉時加入了大磨球，或磨球加入過多的誘導銅粉在混合均勻前被壓成薄片，而壓制時又平行於壓制方向造成的。

與之相對的鎢的富集現象也是存在的。鎢銅觸頭在熔滲過程中的鎢骨架是具有一定強度的，由固體顆粒或晶粒的網路組成連通孔隙或孔道系統。若燒結溫度過高或燒結時間過長，W顆粒燒結頸不斷增大，其顆粒間的接觸面積也不斷增大，形成了孤立的孔隙，使得後期熔滲過程中銅液不能有效滲入，形成閉孔。這樣觸頭在引弧過程中容易出現掉渣的現象，影響觸頭的使用壽命。加入適量的活化劑，調節適宜的燒結溫度是最為有效的解決辦法。

另外，還有一些其他常見的問題：微裂紋和氣孔。其可以從平行於壓制方向的剖面觀察，宏觀上可看到夾在鎢銅材料間亮的銅線，微觀上可觀察到貫穿的銅帶。微裂紋的產生大部分是由於壓制時加壓速度過快，粉料中的氣體來不及逸出，泄壓後所產生的彈性後效膨脹導致的。其次是由於粉料中含有的有機溶劑未完全揮發，壓制成型後氣體緩慢揮發導致微裂紋的產生。相應的解決方法是減緩加壓速度，並給予一定的保壓時間。

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