银-碳化钨-碳系电触头

银-碳化钨-碳系电触头材料作为替换传统的碳化银的新一代触头材料，具有优异的抗熔焊性，广泛地用于自动开关，大容量断路器、塑壳断路器以及其他一些开关器上，Ag-WC-C系电触头主要利用了Ag的良好导电、导热性，WC的高熔点、高硬度和耐磨性好的特点，可经受强烈的电弧腐蚀，具有良好的抗熔焊性及耐磨蚀，同时达到了节银的效果。

近年来，随着低压电器行业发展，不断推出各种系列的新型断路器，这些新型的断路器要求触头材料具有更小的体积、更高的分断能力。目前，银-碳化钨-碳系电触头材料中采用AgWC12C3与AgW50配对常作为断路器的非对称合理配对触头，提高银碳化钨石墨电触头材料的抗电弧烧损及抗材料转移性能，是扩大银碳化钨石墨触头材料的使用范围，满足断路器对触头材料日益严格的性能要求的必要条件。

为了实现性能提升，有学者设计出一种耐电压的银-碳化钨-碳系电触头材料，其制备过程包括以下步骤：

（1）将碳化钨-增强相固溶体与石墨、添加元素、银粉按比例进行混合，混粉方式为干混或湿混中的一种；

（2）将混合粉在保护气氛中进行制粒；该步骤的制粒为在高温烧结炉中进行制粒温度为650~850℃，时间0.5~5小时，保护气氛中进行；

（3）将已制粒的混合粉进行初压得到压坯；该步骤的初压压制压力为50MPa~200Mpa；

（4）将压坯在保护气氛中进行烧结，该步骤压坯的烧结温度为850~920℃，时间为3~5小时，氢气气氛保护；

（5）将烧结后坯体进行一次复压处理；该步骤烧结坯体的一次复压压力为100~300MPa；

（6）将复压坯体进行退火；该步骤退火温度为550~650℃，时间为2~4小时；

（7）将退火坯体进行二次复压得到最终产品。

制备银-碳化钨-碳系电触头材料过程中采用了碳化钨-碳化钽-碳化铬固溶体。碳化钽和碳化铬可明显减小碳化钨晶粒度及邻接度，提高基体的结合强度。同时，TaC相可改善添加元素Ni、Co、Cr、B对碳化物相的润湿性，增强基体结合强度。这种新型的银碳化钨石墨触头材料具有更高的耐电压强度、抗熔焊性和耐电弧烧损性。采用该电触头材料的低压电器具有较高的电寿命和高可靠性。因此这种电触头材料更适合应用在各种不同的塑壳式断路器、小型高分断路器和交流接触器上。

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