银碳化钨石墨触头制备工艺改良

在低压电器电触头材料中，银碳化钨石墨触头材料被广泛应用于各类塑壳断路器、框架式万能断路器、汽车电器上。这是因为该材料具有良好的抗熔焊性和导电性、低而稳定的接触电阻。

碳化钨和石墨的作用在于阻止触点的粘结和熔焊，并且不形成任何的绝缘物使接触电阻变大，但碳化钨和石墨有稳定电弧的倾斜，以及在空气中的热稳定性差，抗电弧腐蚀能力差是该材料的最大缺陷。

在国内，普遍采用机械混粉工艺生产，此工艺简单易行、流程少、对设备要求低、材料利用率高、生产成本低，但所制得的触点组织不均匀、致密性较差、电弧侵蚀率高。为满足市场的需求，探索一种新型银碳化钨石墨触头材料及其制备方法也就势在必行。

有研究人员发现，利用化学镀原理的包覆工艺可以改善碳化钨、石墨颗粒在银基体中的分布，提高不润湿材料间bn n的物理结合强度，该工艺需经历以下步骤：

(1)将1～10μm碳化钨粉、3～10μm石墨粉及钨置于反应器皿中，加入去离子水及40％的水合联氨，在转速为50‑200r/min的搅拌情况下，以流速为 5‑500ml/min向反应器皿喷入50～500g/l银氨络合溶液，得银碳化钨石墨包覆粉溶液，使得银、碳化钨、石墨的重量百分比分别为72‑85％，13‑24％，2‑4％， 钨为银、碳化钨、石墨重量总和的0.5‑1.5％；

(2)在银碳化钨石墨包覆粉溶液中加入去离子水至中性PH＝7.0，清洗后， 在150‑300℃条件下烘干，再在高能球磨机进行研磨成银碳化钨石墨包覆粉，球料比为：100‑20∶1，转速为10‑300r/min，球磨时间为5‑30h；

(3)银碳化钨石墨包覆粉在氢气或氨分解氢气的保护下退火，退火温度 为500‑700℃，并保温2‑4h进行去应力处理；

(4)经去应力处理的银碳化钨石墨包覆粉进行初压成形后，在氢气或氨分解氢气保护下烧结，所述初压成形单位压力为4‑6T/cm2，所述烧结温度为 800‑920℃，保温时间为2‑4h；

(5)烧结后的银碳化钨石墨包覆粉在氢气或氨分解氢气保护下进行退火 处理和复压处理制得重量百分比分别为银72‑85％，碳化钨13‑24％，石墨2‑4％， 钨为银、碳化钨、石墨重量总和的0.5‑1.5％的新型银碳化钨石墨触头材料， 所述退火温度为650‑750℃，保温时间为2‑4h，复压处理单位压力为 10‑15T/cm2。将退火处理和复压处理工序重复一次，制得新型银碳化钨石墨触 头材料。

采用新工艺制备的新型银碳化钨石墨触头材料具有更高的机械性能、物理性能和电学性能等；银碳化钨石墨触点材料金相组织均匀细小，制成的触点材料密度大，导电率大幅加强，并且提高了抗电弧腐蚀能力。

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