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常用低压触点材料电性能研究
黄锡文等 ：常用低压触点材料电性能研究　电工 材料 ２ ０　 ．　 ０ ６Ｎｏ ４常用低压触 点材料电性能研 究　黄锡 文， 侯 月 宾　（ 桂林金格电工 电子材料科技有限公司，桂林　 ５ １０ ） ４０４ 　摘要： 分析了纯 Ａ 、 ｇ 细晶 Ａ 、 ｇ ｅ０ ５ 、 ｇ ｉ１） Ａ Ｃ Ｏ １ ） Ａ Ｓ Ｏ２１） ｇ ｎ 　１ ） ｇ Ａ Ｃ （ ．） Ａ Ｎ （０ 、 ｇ ｄ （ ２ 、 ｇ ｎ （０ 、Ａ Ｓ Ｏ２ ２ 等常用　 （ 低压触点材料的组织结构及 电弧侵蚀特点。 采用 Ｚ ＷＰ―ｌ 型触点电性能模拟试验机于 ２ Ａ ２ ０ 　 Ｃ、 ０ ／ ５　 Ａ 　 Ｖ 阻性负载条件下对上述触点材料的电寿命和磨损量进行了对比试验， 对试验结果进行了分析和讨论。 　关键词 ： 低压触点； 电性能 ； ｇ 细 晶 Ａ ； ｇ ｅＡｇ ： ｇ ｄ Ａ Ｓ Ｏ２ Ａ ； ｇ Ａ Ｃ ； ＮｉＡ Ｃ Ｏ； ｇ ｎ 　 中图分类号 ： Ｍ２ １４　 Ｔ ０ ，４ 文献标志码 ：　 Ａ 文章编号 ：６ １ ８ ７２ ０ ） ４ ０ ６ ９ １７ ―８ ８ （０ ６ ０ ―０ ２ ―０　Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｓ ａ ｃ 　ｏｆ ｈｅ 　ｔ 　Ｅｌ ｃ ｒ ｃ ｌ ｅ ｔ ｉ ａ 　Ｐｒ ｐｅ ｔｅ 　ｏ 　 ｈｅ ｏ ｒ ｉ ｓ ｆ ｔ 　Ｃｏ ａ ｔ ｎｔ ｃ　Ｍ ａ ｅ ｉ ｌ　Ｃｏ ｍ ｏ ｙ ｔｒ ａｓ ｍ ｎｌ 　Ｕｓ ｄ ｎ ｅ 　ｉ 　Ｌｏｗ ― ｏ 　 ｇ 　Ｄ ｅ ｉ ｅ 　 ｖ ｌａ ｅ ｔ ｖｃ ｓＨ Ｕ Ａ ＮＧ　Ｘ ｉｗｅ － ｎ， ＨＯ Ｕ　Ｙ ｕ － ｎ ｅｂｉ 　（ ｉｎ Ｃ ｎｎ ｔＥ ｅｔ ｃ ｌ＆ Ｅｅ ｔ ｎｃＭａｅｉｌＣ ． Ｌ ｄ， Ｇｕｌ 　 ４０ ４ Ｇｕｌ 　 ｏ ｉｓ ｌｃｒ ａ ｉ 　 ｉ ｌ ｒ ｉ ｃ ｏ 　 ｔｒ 　 Ｄ ａ ， ｔ ．? ｉｎ ５ １０ ，Ｃ ｉａ 　 ｉ ｈｎ ）Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈ 　ｍ ｉｒ ｔ ｕ ｔ ｅ ｎｄ ｌ ｃ ｒｃ ｌ ｒ ｓｏ 　ｃ ａ ａ ｔ ｒｓ ｉｓ ｓｒｃ ： ｅ ｃ ｏｓ ｒ ｃ ｕｒ　ａ 　ｅ ｅ ｔｉ ａ　ｅ ｏ ｉ ｎ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ　ｏｆ ｈ 　ｃ 　ｔ ｅ ｏｍ ｍ ｏｎ ｙ ｓ ｄ ｌ　ｕ ｅ 　ｌｗ ｖ ｌ ｇ　 ｏ ｔｃｓ ｎ ｌｄｎ　 ｕ ｅＡ ，ｆ ｅ ｒ ｉ Ａ ，Ａｇ ｅ ０ ５ ， Ｎｉ１ ） ｏ ．ｏｔ ｅｃ ｎａ ｔ，ｉｃｕ ｉｇ ｐ ｒ　 ｇ ｉ ． ａｎ ｇ ａ ｎ ｇ 　 Ｃ （ ．）Ａｇ （ ０ ，Ａｇ ｄ １ ） Ｃ Ｏ（２ ， 　Ａ Ｓ Ｏ２ ０ ａ ｄ Ａ Ｓ Ｏ２１ ） ａｅ ａ ａｙ ｅ　ｂ　ｔｉ ｐ ｐ ｒ Ｃ ｍｐ ｒ ｏ 　ｔｓｓ ｈ ｖ　ｂ ｅ　 ｇ ｎ 　１ ） ｎ 　 ｇ ｎ （ ２ ． ｒ　 ｎ ｌｚｄ ｙ ｈｓ ａ ｅ ． ｏ ａｉ ｎ ｅｔ ａｅ ｅ ｎ （ 　 　 ｓ 　ｍ ａ 　ｏ 　ｔ 　ｅｅｃ ｒｃ Ｉ ｅ ｖｉｅ ｉｅ ｎｄ ｗｅ ｒ ｍ ｏｕ 　ｏｆ ｈｅ ｅ ｏ ａ ｔ ｄｅ ｎ ｈｅ ｌ ｔｉ ａ　ｓ ｒ ｃ 　ｌｒ 　ａ 　 ａ 　ａ ｎｔ 　ｔ ｓ 　ｃ ｎｔ ｃ 　ｍ ａ ｅｒａ ｓ ｎ ｈ 　 ｔ ｉ ｌ　ｏ 　ｔ ｅＥｌ ｃ ｒｃ ｌ Ｐｒ ｐ ｔ　 Ｍ ｏ ｅ　 Ｔｅ ｔ ｒ ｕ ｄｅ 　Ａ Ｃ　２ 　 。 ２ ０ Ｖ　 ａ ｄ ｗｉｈ ｒ ｓｓ ｉ ｅ ｏａ ｅ ｔ ｉａ　 ｏ ｅｒｙ ｄｌ ｓｅ 　 ｎ ｒ ０Ａ ５　 ｎ　 ｔ 　 ｅ ｉｔｖ 　ｌ ｄ． ｔ ｓ ｉ ｇ ｅ ｕ ｔ　 ｒ 　ａ ｌ ｚ 　ａ 　ｄｉｃ ｓ ｅ 　 ｅ ｔｎ 　ｒ ｓ ｌｓ ａ ｅ ｎａ ｙ ｅｄ ｎｄ ｓ ｕ ｓ ｄ．Ｔｈ 　 ｅＫｅ 　ｗｏ ｄ ｙ ｒ ｓ：ｌ ｗ － ｏ ｔ ｇ 　ｃ ｔ ｃ ｏ ｖ ｌａ ｅ ｏｎ ａ ｔ；ｅｅｃ ｒｃ ｌ ｒ ｅ ｔ ｌ ｔ ｉ ａ　ｐ ｏｐ ｒ ｙ；Ａ ｇ；ｆｎｅ ｇ ａ ｎ ｉ － ｒ ｉ 　Ａｇ；Ａ ｇ Ａ ｇ ｉ Ｃｅ Ｎ ；Ａ ｇ Ｏ ； Ｃｄ 　 Ａｇ ０ ２ Ｓｎ 　１ 引言　出大量的应用经验和规律 。但是，由于电弧基础理　 论的深度及电接触过程的复杂性，再加上应用场合　 和使用条件的多样性，一些现有理论和应用经验仍　 难 以满足 实际 使用 需要 ， 从这 个 意义 上说， 电弧理　 对 论和触点材料 电弧侵蚀机理的研究将是一个长期不　断 积累的 过程 。本 文选 取交 流继 电器典 型的 使用条　低压触点材料广泛应用于继 电器 、接触器 、 低　 压断路器等低压电器中， 承担着接通 、承载和分断　 正常电流和故障电流的任务。低压触点材料的性能　 质量直接影响到低压 电器的使用寿命和可乖性，因 　 而 被誉为低 压 电器 的 “ 心脏” 。按 照气体 放 电理论 ， 　 只要电压、 电流超过一定值， 在触点接通 、 分断的过　 程中， 触点间会因气体电离而 出现一种强烈的气体　 放 电现象， 这就是常说的电弧。 自 １ 世纪 ５ 年代　 ９ ０件 （０ ／ ５Ｖ Ａ ） ２Ａ ２０ 　 ｃ 为试验条件，采用 Ｚ ＷＰ一１ 型　 触点电性能模拟试验机为试验设备，对常用的低压　 触点材料的电寿命次数、磨损量及触点表面组织变　 化等作了对 比研究， 以供广大低压触点生产、 研究人　员及低压 电器 设计 人 员参考 。 　电信继电器使用铂触点以来，相关领域研究人员一　直 开 展 电弧 理 论 及 触 点材 料 电弧 侵 蚀 机 理 方 面 的　理论研究，建立了一些数学模型，并通过试验总结　作者简介 ： 黄锡文（９０ ， 总工程师， １７ 一）男． 主要从事低压触头材料　 的 研 发 及 生 产 管 理 。 （ 话 ） ０ ７ ― ５８３０ 电 子 信 箱 ） 电 ７ ３ ８８９（ 　ｈ ａ ｇ ｗ２ ０ ＠ １ ３ｃ ｒ。 ｕ ｎ ｘ ０ １ ６ ．ｏ 　 ｎ２ 常用低压触点材料的组织结构及电弧侵蚀特点 　 ２１ 纯 Ａｇ触 点材料　 ．在所有的纯金属中， Ａ 纯 ｇ的导电性、 导热性都　是 最好 的 ， 在 ０ 下 的 电阻率 为 １５　ｎ ? ｍ， 其 ℃ ．４ ｃ 导　 热率为 ４ ５ ／ ? 　。纯 Ａｇ在常 温下 不易氧 化， ３Ｗ ｍ Ｋ 　收稿 日期：２ ０ ―０ ０ ６ ９―２ 　 Ｏ电工材料 ２ ０　 ｏ ４ ０ ６ Ｎ ．　黄锡文等：常用低压触点材料 电性能研 究　２　 ７高 温 时 产生 的 氧 化 膜 又 很 容 易分 解 而 还 原 成金 属　 Ａｇ ，从这 个意 义上讲 ，纯 Ａｇ是 不会氧 化 的，这是　 Ａ ｇ很 重 要 的一 个 优 点 ， 也是 区 别 于 Ｃ ｕ的 最 大优　 点。此外 ， 尽管 Ａｇ易 硫化 ， Ａ 且 ｇ的硫 化物有 较高　 的电阻率 （ 据报道， ｇＳ的 电阻率 处于 １－１　 ? Ａ　 ２ ０ ０ｎ ｍ　 范 围 内， 而 Ａｇ Ｏ 的 电阻 率 仅 为 １ ０叫ｎ ? 　 　 ２ ×１ ｍ，Ｃ Ｏ 的 电阻 率 １ ０ ０ ?Ｔ【 ） 但 当 温 度达 到　 ｄ ×１　 Ｉ２， Ｉ１一在高 温 下 溶 解 到 Ａ ｇ晶 格 中 的 少 量 Ｎｉ 会随 着　合 金 的凝 固逐 渐 析 出 ， 一方 面 提高 了 结晶形 核率 ， 另　 方 面 部分 Ｎｉ Ａｇ晶粒 的 边 界 析 出 ，相 当于 在　 在 Ａｇ晶粒 间钉 扎 了许 多微 小 的“ 钉子 ”起到 了阻 碍 晶　 ，粒 长大 的作用 。因此 ， 加 了微 量 Ｎｉ Ａ 添 的 ｇ合金 具　 有 比纯 Ａｇ细 化得多 的 晶粒 ， 这也 是 称其 为 “ 晶　 细 Ａｇ 的 原因 。 晶粒 细 化 后 ， 料 中的 晶界大 量增 多。 ” 材 　３０ 时 Ａ ： ０℃ ｇＳ即分解 。正是 因 为具备 上 述优 点 ， 使　 纯 Ａ ｇ不仅 成为 低压 触 点材 料 的一 个主 要 品种 ，而　 且成为 低压 Ａ ｇ基触 点材 料 的 主要 构成 元 素 。作 为　 电触点 材料 ， Ａ 纯 ｇ的缺 点是 ①熔 点低 、 度低 、 硬 耐　 机械磨 损性差 ；② 固态 电阻率 随 温 度升 高呈 线性 上　 升 趋势 （ 纯 Ａｇ在 ９０℃ 时 的 电阻 率 高 达 ７ ９　 如 ０ ．２ ｎ ? ｍ【） ｃ ｌ ；③ 电弧 作 用下 抗 熔焊 、耐 电弧 侵蚀 能　 ’ 力不强 ； ④直 流场合 下 易发 生材 料 转移 。研 究表 明， 　 在 负荷大 的情 况下 ，纯 Ａ ｇ触 点 间易产 生 电弧 使 其　位错 也 随之增 加 ， 据金 属 材 料塑性 变 形理 论 ， 根 多晶　体发生塑性变形 的一个主要方式是滑移，而滑移实　际 上是 通过滑 移 面上 的位错 运 动来 完 成的 ，位错 的　 增加 阻 碍位错 的运动 ， 产生 所谓 的 “ 位错 塞积 ”使 滑　 ，移难以进行， 从而导致材料的强度、 硬度增大， 因而　 细 晶 Ａｇ的强 度 、硬 度 明显 比纯 Ａ ｇ高 。例 如 ，在　５０ 退 火温 度下 ， 业 用纯 Ａ ０℃ 商 ｇ丝的 抗拉强 度 约为　１ ０ＭＰ ， 度 （ ８　 ａ 硬 ＨＶ） 为 ４ ， 退 火态 细晶 Ａ 约 ５而 ｇ丝　 的抗拉 强度 则达 到 约 ２ ０ ａ 硬 度 （－ 近 ５ 。 ２ ＭＰ ， ｒＶ） ５　 Ｉ熔接，或由于起弧造成在空气中辉光放 电时 Ａ ｇ与　 空 气 发 生 化 学 反 应 生 成 Ａ ＮＯ， 使 Ａｇ迅 速 侵　 ｇ ， 蚀 ｕ 上述缺点决定了纯 Ａ Ｉ ｏ ｇ比较适合用于辅助 电 　流 开关 、小 电流继 电器 和微 型开 关 ，其 使 用 电流一　般在 １　 以下 。 ０Ａ 　与 纯 Ａｇ相 比，细 晶 Ａｇ和 Ａｇ ｅ０５ Ｃ （ ．）的导 电　性、 导热性及接触电阻等性能与纯 Ａ 相当（０ ｇ ２ ℃时细　晶Ａ ｇ和 Ａ Ｃ （ ． ） ｇ ｅ０ ５ 的电阻率均 为 １７ 　ｎ ? ｍ） 但　 ．５ ｃ ，耐机械磨损和抗熔焊能力却得到 比较 明显的提高。 　 因而，几乎所有应用纯 Ａ ｇ作触点的场合都可由细　 晶Ａ ｇ和 Ａ Ｃ （ 。）来代替， ｇ ｅ０ ５ 它们一般适用于工作　电流 １Ａ以 下 的应用 场 合 ，如通 用继 电器 、热保 护　 ０ 器 、 时器 以及 交流 接 触 器辅 助触 点 等 。 定 　２ ３ Ａ Ｎｉ １ ） 点材 料　 ．　 ｇ （ ０ 触２ ２ 细晶 Ａ 及 Ａ Ｃ （ ． ） 点材料　 ． ｇ ｇ ｅＯ ５触 为克服纯 Ａ 强度及硬度低、抗熔焊性差等缺　 ｇ点 ，在纯 Ａ ｇ中添 加微 量 合金 元 素形 成 Ａ ｇ合金 触　 点材 料。 晶 Ａ （ Ａｇ （ ．５ ） Ａ Ｃ （ ．） 细 ｇ即 Ｎｉ０ １ ）和 ｇ ｅ０ ５是　目 前较常见的两类 Ａ ｇ合金触点材料，因它们的强　 化机理相近， 主要介绍细晶 Ａ ｇ触点材料。 　 在纯 Ａ ｇ中添 加约 ０ １ ％ （ ．５ 质量 分 数 ， 同 ） 下 的　Ｎｉ就形成 了所谓 的 细晶 Ａ 。 晶粒细 化 的理论 依　 。 ｇ其 据是 高温 下 Ａｇ和 Ｎｉ 有一 定 的溶 解度 ， 在室 温下　 但 几 乎没有 固溶度 （ 图 １。 见 ）　Ｉ Ｊ 　， 　ｐ　＾ 　作 为 低压触 点 最常 用 的 材料 之一 ， ｇ （０ 具　 Ａ Ｎｉ１ ） 有 良好 的 导 电、 热性 ， 触 电阻 低而 稳 定。与 银 一 导 接 　 金属氧 化 物触 点材 料 相 比， 最大 的 区别就 是其 由双　金属组成， 由于 Ａ 但 ｇ和 Ｎｉ 在常温度下几乎无固溶　 度（ 见图 １， ） 其实它属 于一种假合金， 其机械 、 物理　 性能是 Ａ 和 Ｎ 按体积百分 比的加和作用。Ａ Ｎｉ ｇ ｉ ｇ 　（ ０ 之 所 以成 为一种 性 能优 良。用途 广泛 的低 压触　 １）建　％ ） 　ｒ　‘Ｗ ■ ３　 ｌ 　　 ４５点材料， 与其 电弧侵蚀机理有关。根据前人研究， 在　一　 ｉ 　（ 　５ 　 ～９） ｛Ｉ 　电弧 作用 下， 当温 度 高于 Ｎｉ 的熔点 （　５ ℃ ） ， 　 １ ３ 时 Ｎｉ ４ 可以大量溶解 于 电弧 弧根 处产 生的 Ａ ｇ熔体 中 证 】 ，当　 温度 下 降 冷 却 时 ，溶 解 的 Ｎｉ 新 沉 积 于 Ａｇ基体　 重 中 ，Ｎｉ 的反复 溶 解 和 析 出在 触 点表 面形 成 一细 Ｎｉ 　制　 赠　９＿ Ｉ　 　 ０ｌ 　Ｉ 　１ 　颗粒 的接 触层 ， 种 明显 结构 的材料 形 成后 ， 这 将导致　材料侵蚀率的降低，可见溶解沉淀效应起着重要决　Ａｇ 　Ｎ（ ｉ原子分数 ， 　 。 ％）定性作用。根据溶解沉淀效 应分析 ，可 以理解 当 　 Ａ Ｎ 材料中 Ｎ 颗粒取向与接触表面平行时， ｇｉ ｉ 材料　侵 蚀 较 Ｎｉ 粒 取 向 与 接 触 表 面 垂 直 时 为 小 的原　 颗图 １ ＡｇＮｌ二 元合金 相图　 　 －黄锡文等 ：常用低压触点材料电性能研究　电工材料 ２０ 　 ．　 ０ ６Ｎｏ ４因。因为当 Ｎ 颗粒取 向垂直于接触表面时，Ｎ 颗　 ｉ ｉ粒 趋 向于保 留在 固态基体 中， 因此 ， 仅 在 Ｎｉ 粒　 仅 颗Ｃ Ｏ 的含量一般 不超过 １％。目前。 内中大功率继　 ｄ ７ 国突出于熔池较热的部分才会溶解。 然而， Ｎ 颗粒　 当 ｉ 取 向与接触 平面平 行时 ，颗 粒很 容易 被扩 散输送 到　 熔体的较热部分。 并迅速熔化和溶解 旺 】 。另有研究　表 明 ， 电弧 在 Ａ Ｎｉ１）材 料 中 的转 移 速 度 高 于　 ｇ （０电器、 接触器及中小容量断路器、 塑壳空气开关 中大　 量 使用 的是 Ａ Ｃ Ｏ（２和 Ａｇ ｄ １） 点材料 。 ｇ ｄ １） Ｃ Ｏ（５触 　除电性 能优 异 外 ，与 其 他银 一金属 氧化物 触点　材 料相 比，Ａｇ ｄ 材 料还 具 有 加 工性 能 良好 的优　 ＣＯ 点 。 合加 工成 各种 形状 的铆 钉型 触点 和片状 触点 ， 适 　 这也是 其成 为 目前 国 内用 量 最大 的低 压触点材 料的　另一 个重要 原 因。 当然 ， 由于 Ｃ ｄ的毒性 ， 受欧 盟禁　Ａ Ｃ Ｏ、 ｇ ｎ 　 ｇ ｄ Ａ Ｓ Ｏ 等银 一 金属氧化物触点材料， 内在　机理 尚不十分清楚 。 　 实践证 明 ， Ｎｉ１） 点 材料 不仅具 有接 触 电　 Ａｇ （０触令和环保呼声的影响。其使用范围和用量将会逐渐　阻低而稳定、直流条件下材料转移少的优点，而且　在 中小 电流 场合 下还 具 有 良好 的 抗熔 焊 性 和 耐 电　 磨损性 。除此之 外 。 Ｎｉ１ ） Ａｇ （０ 触点 材料 还具有 加工　 性 能优异 、 保无毒 的优 点。 环 因此 ， Ｎｉ１） Ａｇ （０ 目前广　 泛应 用于 中小 电流交 、 流继 电器 、 直 指令 开关 、 接触　缩小，但短期 内还无法用环保无毒触点材料完全取　代。 　２ ５ Ａｇ ｎ 触 点材 料　 ．　 Ｓ Ｏ２由于 Ａ Ｃｄ 的毒 性 。自 ２ ｇ Ｏ ０世纪 ７ 年代 以来 ， ０ 　器、光控开关 、温控器及洗衣机的定时器等低压电 　器 中。 　触 点制 造商 开始 寻 找能 在大 部 分使 用场合 取代　Ａｇ ｄ 的 无 毒 触 点 材 料 。 经 过 深 入 研 究 ， 发 现　 ＣＯ Ａｇ ｎ 　 最 有 希 望 取 代 Ａｇ ｄ 的 环 保 无 毒 材　 ＳＯ 是 ＣＯ２４ Ａ Ｃ Ｏ 触点材 料　 ．　 ｇ ｄ Ａ Ｃ Ｏ具 有优 良的综合 电性 能 ， ｇｄ 因此 具有 “ 万　 能 ”低压触点材 料的美 称 。从材 料微 观结构 的角 度　料。自 ９ 年代开始， ０ 以德国 Ｄ Ｄ Ｃ 日 田中为　 Ｏ Ｕ Ｏ、 本 代表的触点材料制造商投入大量人力、 物力 、 财力研　 发 Ａ Ｓ Ｏ 材料。经过 ２ 多年的发展， ｇｎ ： ０ 逐渐形成了 　两 大类制 备 工艺 ， 是欧美 的 粉末冶 金工艺 。 一 二是 日 　看， 它属于两相金属基复合材料， Ａ 以 ｇ为基，Ｃ Ｏ ｄ　 颗粒作为增强相弥散分布于 Ａ ｇ基体 中，其强化机　 理 可用 “ 颗粒增 强” 理论 来解释 。 众所周 知 ， ｇ ｄ 　 Ａ ＣＯ具 有独特 的 “ 灭弧 ” 机理 ， 其在 大功 率继 电器 、 使 交　韩 的合金内氧化工艺。近年来， 我国的高校 、 科研院 　所和相关企业也开发 出系列新工艺，如雾化合金粉　末预氧化工艺、 化学包覆工艺、 反应合成工艺、 机械　流接触器中应用时电寿命 比纯 Ａ 和 Ａ Ｎ 材料有　 ｇ ｇｉ 很大的提高， 也是其被称为 “ 万能” 低压触点的根本　 原因。Ａ Ｃ Ｏ材料中弥散分布的的 Ｃ Ｏ微粒在触　 ｇｄ ｄ 点通断过 程中起 以下作 用 【： ３ ①在 电弧 作用下 ， ｄ 　 】 ＣＯ （ 分解温度约为 ９０ ０ ℃） 分解， 发生剧烈的蒸发。 起　着 吹弧作 用。 并扫 清触头 表面 ， 因而 减少 了 电磨 损 ， 　合金化工艺等。 　从材料结构看，Ａ Ｓ Ｏ 材料与 Ａ Ｃ Ｏ类似， ｇｎ　 ｇｄ 　均属于 “ 颗粒 增强 ” 型金 属基 复合 材料 。 也可归属 于　 金属 陶瓷 。其 中， Ａｇ作为基 体 ， ｎ 作 为强 化相 在　 Ｓ Ｏ： 机械性 能上 提高 材料 强度 、 度 ， 电接触性 能上提　 硬 在 高材 料的抗 熔焊 能 力和耐 电弧 侵蚀 能力 。但是 ，与　 Ａ Ｃ Ｏ相 比。 者 在机理 上 有 明显 区别 。一是 机械　 ｇｄ 两并保持着低的接触电阻 ； ｄ ②Ｃ Ｏ分解时。 吸收大量　的热量 。 利于 电弧 的冷 却 、熄灭 ，并减 少基体 Ａｇ 有 　性能方面， ｄ Ｃ Ｏ属于软质点， ｎ 属于硬质点， 　 Ｓ Ｏ： 因而 Ａ Ｓ Ｏ： 有更 明显 的脆性 。 ｇｎ 具 加工性 较差 ； 二是 电　的损耗 ； ③弥散分布的 Ｃ Ｏ微粒增加了熔池粘度。 ｄ 　 减少了 Ａ 液滴的飞溅损耗 ；④一部分 Ｃ ｇ ｄ蒸汽重　 新以 Ｃ Ｏ形式沉积于触头表面。 ｄ 阻止了动、 静触点　 的熔焊 。 　经 前人研 究，Ｃ Ｏ 含量对 Ａｇ ｄ ｄ Ｃ Ｏ触 点材 料的　弧侵蚀机理方面，Ａ Ｃ Ｏ主要靠 ｃ Ｏ颗粒分解降　 ｇｄ ｄ低 电弧能量 而 减小 材 料损耗 。 而 Ａ Ｓ Ｏ 主要 靠热　 ｇｎ　 稳 定性 高 的 Ｓ Ｏ： 粒悬 浮 于 Ａｇ熔 池 中增加 粘 度　 ｎ 颗 而减 少材 料 飞溅 。 由于 电弧侵 蚀 机理不 一样 ，造成　 两 者的 电性 能有 较大 的 区别 。研 究 表 明，在 ５ ０ 　 ０～３０ ０Ａ 的 电流 范 围 内，Ａｇ ｎ 有 比 Ａ Ｃｄ 　０ 　 Ｓ Ｏ２ ｇ Ｏ更 好　抗电侵蚀性能有影响 研究结果表明， ５　 ／ ０　　 　 在 ９ ２０ Ａ ＶＡ 功率 因数 ０ ３ 、 触 压力 １ ０ 、 Ｃ、 ．６接 ５　 断开 力 ３０ｇ　 ｇ ０　、通断 １ 万次条件下， Ｃ Ｏ含量为 １％～１ ％时， 当 ｄ ２ ３ 　 Ａ Ｃ Ｏ材料 的侵蚀 量最 低 Ｈ０随着 Ｃ Ｏ 含量 的增　 ｇｄ ｌ ｄ加 。 Ｃ Ｏ 材料 的抗熔焊 性能 将提 高 ， 同时 会造　 Ａｇ ｄ 但 成材 料 的 电阻率 和 接 触 电阻 增 大 。故 实 际使 用 时　的抗电弧侵蚀能力； 在灯及容性负载下。 ｇ ｎ 　 　 Ａ ＳＯ 比 Ａ Ｃ Ｏ、 ｇ 明显 表现 出更 优 良的抗熔 焊能力 ； ｇ ｄ Ａ Ｎｉ 在　 交流阻性负载下， ｇ ｎ ： Ａ Ｃ Ｏ具有稍高的接　 Ａ ＳＯ 比 ｇ ｄ 触电阻。 但在直流电路的灯／ 电机负载 （ 如汽车继电 　电工材料 ２ ０　 ．　 ０６ Ｎｏ ４黄锡文等 ：常用低压触点材料电性能研究　２　 ９器 ） 用场 合下 ， 应 却表现 出低而 稳 定的 电阻 值 。直 流　与 表 ２中的材 料 编号 对 应 ）　 。条件下， Ａ Ｃ Ｏ相比 ｇ ｎ 　 与 ｇｄ 　Ａ Ｓ Ｏ２ 具有更低的材料　转 移。 　３ 常 用低压 触 点材料 电性 能模 拟 试验 结果　为 了研究上述常用 低压触 点材料的 电性 能特　 点 ，将 相应线 材加 工 成整体 铆 钉 型触 点安 装于　 Ｚ ＷＰ―ｌ型触 点 电性 能 模 拟 试 验 机 上 进 行 交 流条　 件下的电性能对 比试验 ， 试验条件见表 １试验结果 ， 　 见表 ２ 。根据表 ２ 电寿命数据平均值绘制的常用低　 压触点材料的电寿命水平见图 ２ 图中的数字序号　 （表 １ 电性能模拟试 验条件　 ｌ － 　 　． 　Ｉ 　 　＿－ 　 　ｌ表 ２ 常 用电 触 点材 料交流电性能 试验 结果　黄锡文等 ：常用低压触点材料 电性能研究　电工材料 ２０　 ｏ４ ０６Ｎ ．　４ 试验结果分析及讨论　 分析表 ２ 的数据， 可以发现以下规律 ： 　（） Ａ 、 晶 Ａｇ及 Ａ Ｃ （ ．） Ａ １纯 ｇ 细 ｇ ｅ０ ５ 等 ｇ含量　料 均 由相 同 的粉 末冶 金工 艺制 造 ， 加物 也一样 ， 添 唯　一的 区别是后者 Ｓ Ｏ 颗粒的尺寸大致是前者的 ２ ｎ　 　倍。 显然后者的电寿命次数较低。从表 ２ 还可看到。 　Ａｇ ｎ （ ０ Ｋ１粗 ）触 点 失效 的原 因 主要是 由于　 Ｓ Ｏ：１） （大于 ９ 。 ％的低压触点材料的电寿命次数整体 比 ９５ 　 较低， Ａ 纯 ｇ还出现了 ５０ ０ 次早期熔焊失效的情况， 　这 主要是 由于这些 材料 的抗熔 焊性 较差 的缘 故。经　 过约 １ 万次 的通断 后 。纯 Ａ ｇ触 点接 触面 上 出现 了 　明显 的“ 珠 ” 见 图 ３ ， 晶 Ａ Ａｇ （ ）细 ｇ及 Ａｇ ｅ ０ ５ 触　 Ｃ （ ．）动、 静触点互相熔焊在一起不能分离（ 即熔焊失效） ， 　而 Ａ Ｓ Ｏ２１ ） （ ） 效 的主要 形式 是触点 磨损　 ｇ ｎ （０ ＫＩ细 失 量 大 于超程 导致 动 、 静触 点不 能接通 （ 断开失效 ） 即 。 　 这 说 明细 Ｓ Ｏ： ｎ 颗粒 的 Ａ Ｓ Ｏ 材 料 具 有更 好 的抗　 ｇｎ　 熔 焊 性。 这是 因 为在 Ｓ Ｏ 含量 相 同的情况 下 ，ｎ 　 ｎ　 Ｓ Ｏ２ 颗粒 越细 。则颗 粒 数 量越 多 （ 假设 Ｓ Ｏ： 粒 呈球　 ｎ 颗点接触面也出现了类似的现象 （ 见图 ４５ 。 、） 　形。 则颗粒直径小一半，颗粒数量增加至 ８ 。 倍） 在　 Ａ ｇ基体 中将形 成更 弥散的分 布，相 当于 脆性 的 　 Ｓ Ｏ： ｎ 颗粒将基体 Ａ 分割成更微小的区域， ｇ 从而可　 以更好地隔断动、 静触点表面的金属粘合。 阻止形成　互 相连接 的较 大金 属 液桥 。 最终 减小 了熔焊倾 向 。 表　 ２ 数据 显示 出 日本 田中的 Ａｇ ｎ 　１ ．）和金 格 的　 Ｓ Ｏ２ １７ （图 ３ 纯 Ａ 动、 ｇ 静触点金相　（００ ６次通断后 ， ０ 　 １ ７ ４ ×）化学法 Ａ Ｓ Ｏ：１）触点均具有较高的寿命次数。 ｇ ｎ （０ 　 该两种触点材料均未加入任何添加剂，但均 具有　 Ｓ Ｏ 颗粒细小的特点。因此，特别细小的 Ｓ Ｏ 颗　 ｎ　 ｎ： 粒应该是其具有高寿命次数的根本原因。图 ６７ 、 分　 别为该两种材料的金相组织。与图 ８９ 、 相比显然其　 中的 Ｓ Ｏ 颗粒 细小得多 。估计颗粒平均 尺寸在　 ｎ： ５０ ｍ 以下。根据这一结论 。 ０　 ｎ 在加工性允许的前提　 下， 适当减小 Ｓ Ｏ 颗粒的尺寸对于提高 Ａ Ｓ Ｏ２ ｎ２ ｇ ｎ 触　 点材料的电寿命应该有帮助。 　图 ４ 细晶 Ａ 动 、 ｇ 静触点金 相　（　５ ７４ ８次通断后 。０Ｘ） ４ 　图 ６ Ｂ本 田 中 Ａｇ ｎ ｚ１ ． ） 　 Ｓ Ｏ　 １７ 丝横截面金相 （０ ×） （ ２０ 　 图５ 　Ａｇ ｅ ０ ５ 动 、 Ｃ （ ．） 静触 点金相　 （１ ３ ２　 ６次通断 后． ０×） ０ ４ 　（） ２在制造工艺、 添加物一致的条件下， ｎ 颗　 Ｓ Ｏ：粒 的细化 有 利于提 高 Ａ Ｓ Ｏ 触 点材 料 的 电寿 命 ， ｇｎ 　 　主 要体现在材料 的抗 熔焊 性得 到提 高 。表 ２中　Ａ Ｓ Ｏ２１） （ 和 Ａ Ｓ Ｏ２１ ） （ 两种 材　 ｇ ｎ （０ ＫＩ细） ｇ ｎ （０ ＫＩ粗）图 ７ 金格化 学 Ａｇ ｎ （Ｏ 丝横截面金 相（０ ×） Ｓ Ｏ　１ ） ２０ 　电工材料 ２ ０　 ．　 ０６ Ｎｏ ４黄锡文等 ：常用低压触点材料 电性能研究　３　 １图 ８ ｇ ｎ 　１ ） （ ） 触点金 相　 　Ａ Ｓ Ｏｚ Ｏ Ｋｌ细 动 （ （ ６６ ５次通断后 ． ０ 　 ５ 　１ ２０×）图 １ Ａ Ｓ Ｏ （２Ａ Ｃ 静 触 点接触面 的 Ｓ Ｍ　 １ ｇ ｎ 　１ ） ２ １ 　 ｚ Ｅ（０ ７ １ 通断后 ．　０ １９６ 次 ５ ０ｘ） ０ 　图 １ 接 触面组 织 Ａ 元素 面 分布 图　 ２ ｇ 图 ９ ｇｎ 　１ ） （ ） 　Ａ Ｓ Ｏ （０ ＫＩ粗 动触 点金相　 ｚ （８ ０ 次通 断后 ，０ ×） ３　 ２ ２ ２０ 　由图 ８ ９ 、 还可以看出， 电弧的作用下， 、 在 动 静　触 点接触面 表层 的组 织 已经发 生 了明显 的变化 ． 形　 成 了一层 Ｓ Ｏ 颗粒 较 少 的组 织 。为 了研 究该 层 组　 ｎ　织的特点，了解 Ｓ Ｏ 颗粒在电弧作用下发生的变　 ｎ　化， 用扫描 电镜 对经 过 １　７ １ 通断后 的 Ａｇ ｎ 　 ０９ ６ 次 Ｓ Ｏｚ 　（２ Ａ Ｃ 静触点表面进行 了观察，选取其中的典　 １） ２ １ 型视场用能谱进行 Ａ ｓ 　 ｎ元素的面分布扫描， 并对　 视场内的特征点进行成分分析。所选取的典型视场　 如图 １ 所示， １ 相应的 Ａ 、 ｎ元素的面分布扫描结　 ｇｓ果 见图 １ 、１（ ２ ３为便 于对 比。选取 了如 图 ｌ 示的　 Ｏ所图 １ 接触 面组织 ｓ 元 素面 分布图　 ３ ｎ正常组织中的某个视场进行 Ａ 、ｓ ｇ ｎ元紊的面分布　 扫描， 见图 １、 ５ ； ４ １） 三个特征点的具体位最分别为　图１ １中标注 １２ ３数字 之处 ， 应成 分分 析结 果见　 、、 对图 １～ １。 ６ ８　图 ｌ 正 常组 织 Ａｇ元素 面分 布图　 ４图 １　 Ａ Ｓ Ｏ　１ ） Ｃ１ ０ ｇ ｎ （２ Ａ２ 正常组 织的 Ｓ ＥＭ（　０ 　 Ｓ０ ０×）图 １ 正常 组织 Ｓ ５ ｎ元素 面分 布图　３　 ２黄锡文等 ：常用低压触点材料电性能研究　盟吕ｌ ０　 ０电工材料 ２ ０　 ．　 ０ ６Ｎｏ ４究认 为 Ａｇ ｎ （２ Ａ２ 触 点 接 触面 表 层在 电弧　 Ｓ Ｏ：１ ） Ｃ１ 作 用下 其 中 的 Ｓ Ｏ： 粒 发 生 了如 下 可 能 的变 化 ： ｎ 颗 　① Ｓ Ｏ： ｎ 颗粒 在 Ａｇ熔 池 中逐 渐 被 推移 到 接 触 表 面　 形成渣状 聚 集 ，之后 在 电弧 作用和机 械碰撞 下该 层　 渣状 聚集发 生 飞溅 或脱落 ， 造成 Ｓ Ｏ： ｎ 颗粒减少 （ 可　ｋ Ｖ　 ｃ以预 见， 当 Ａｇ ｎ 触 点材 料 中的微 量添加 物不 能　 Ｓ Ｏ： 有效 改善 Ａｇ和 Ｓ Ｏ： 粒 间 的润湿性 时 ， ｎ 颗 发生这 种　圈 １　Ａ Ｓ Ｏ２ ２Ａ Ｃ 能谱分析结 果 （＃特征点 ） ６ ｇｎ （ ） ２ １ １ １ 　可 能性 的几 率将 增 大 ） ② 部分 Ｓ ０ 颗 粒在 电弧的　 ； ｎ　 高温 作用 下发 生分 解 ， 最终 形 成 了 Ａ Ｓ ｇ ｎ合金 ， 这也　 导 致 Ｓ Ｏ： 粒 减少 ；③Ｓ Ｏ２ 粒在 电弧与机 械碰　 ｎ 颗 ｎ 颗撞的综合作用下被分散成非常细小的 Ｓ Ｏｚ ｎ 颗粒 ， 　以至难 以分辨 。 当然 ，也可 能是 上述 三种可 能性综　 合 作用 的结果 。 　０ 　（） 造工 艺相 同的 条件下 ， 同 的 Ｓ Ｏ： ３制 不 ｎ 含量　 和 添加物 对 电寿 命 的 影响 比较 大 。例 如 ， Ａ Ｓ Ｏ： ｇｎ 　圈 １　Ａｇ ｎ （２ Ａ２ 能谱分 析结果 （ ＃特征点 ） ７ Ｓ Ｏｌ ） Ｃ１ １ ２ 　（０ Ｋ１ Ａ Ｓ Ｏ （２ Ａ Ｃ 两种触点均采用粉末　 １ ） 和 ｇ ｎ 　１） ２ １ ２冶金 工艺制 造 ， 艺参 数是 一致 的 ， 工 只是 Ｓ Ｏｚ ｎ 的含　对 比图 １ 、１，不 难发 现经过 １　７ １ 通断　 ０ １ ０９６ 次后， ｇ ｎ （２ Ａ Ｃ 触点接触面表层组织中原本　 Ａ Ｓ Ｏ２ ） ２ １ １ 比较粗大的 Ｓ Ｏ 颗粒 消失了。图 １ ～１ 所示的　 ｎ： ２ ５ Ａ 、ｎ ｇ Ｓ 元素的面分布图也证明了这一点， 而且还显　 示出接触面表层组织中的 Ｓ ｎ含量明显 比正常组织　 低。图 １～１ 所示的能谱分析结果显示 ： ＃特征　 ６ ８ １点的 Ｓ ｎ含量高达 ７ ．９ 基本 可 以判定 其所在 位　 ５８ ％， 置 的深色 区域 为残 留的 Ｓ Ｏ： ｎ 颗粒 ； ＃、 ＃特 征 点　 ２ ３量和添加物的类 型及 加入量有 区别。从试验结果　看， 后者的寿命次数 比前者有较大提高， 其原因一方　面 可能是 因为 后者 的 Ｓ Ｏ： 量较 高 ，另一方 面 可　 ｎ 含能是 因 为 后者 所 加 入 的添 加 物 更能 改 善 Ａ 　 ｇ和 ｓ Ｏ２ ｎ 的润湿性或降低材料的熔焊倾向。 关于不同添　加 物对 Ａ Ｓ Ｏ： 料 电性 能 影 响方 面 的研 究 很 多， ｇｎ 材 　此 处不 作深入 讨论 。 　的 ｓ 含量分别为 ８０ ％、 ．２ 比正常含量明显　 ｎ ．９ ７ ７ ％， 偏低， 表明图 １ 中的浅色区域以 Ａ １ ｇ为主， 且其中　Ｓ ｎ的存在方 式 已经发 生变化 。 　（） ４ 本公司采用雾化合金粉末预氧化和合金内 　氧 化挤 压工 艺制 造的 Ａ Ｃ Ｏ（２ ｇ ｄ １）触 点 材料 的电寿　命次数均在 １ 万次附近，后者的电寿命次数稍高一　 ０些， 这说 明只要最终 能获得 Ｃ Ｏ颗粒均 匀弥散分 布 、 ｄ 　 颗 粒尺寸接近 的微 观组织 ，制造工 艺对 Ａｇ ｄ １） Ｃ Ｏ（２　触点材料的电性能影响还不是十分明显。 由图 １ ～ ９　２ 以看 到 ，经过近 ９万次 的通 断后 ，触 点表面 仍　 ２可 然 比较 光滑 、 平整 ， 个表面 的磨 损 比较均匀 ， 触　 整 接 表面 形成 的 Ａ Ｃ ｇ ｄ合 金 层也 比 Ａ Ｓ Ｏ２１）Ｋ１图　 ｇ ｎ （０ （图 １ Ａ Ｓ Ｏ２ ２Ａ Ｃ 能谱分析 结果 （ ＃ ８ ｇｎ 　１） ２ １ 　 （ ３ 特征 点 ） 　９ ）薄一些 ，说 明在交流条件下 ，Ａ Ｃ Ｏ 确实有　 ｇｄＡｇ ｎ 所 不可 比拟 的优 点 ，这 应该 归功于 Ｃ Ｏ 颗　 Ｓ Ｏ： ｄ综合分析上述电镜观察及能谱分析结果，本研　粒在 电弧作用下所发挥的独特灭弧机理。 　电工材料 ２ ０　 ．　 ０６ Ｎｏ ４黄锡文等 ：常用低压触点材料 电性能研 究　３　 ３倍 ，与 通常 认 为在较 高 电流 密度 下 Ａｇ （０ Ｎｉ１ ）触 点　 材料 抗熔 焊性 不如 Ａｇ ｄ １） Ａ Ｓ Ｏ２１ ） 料　 Ｃ Ｏ（２ 和 ｇ ｎ （２材 有一 定 的矛 盾 ，其 中 的原 因有待 于 进一 步验 证和分　 析 。图 ２ 、２ ３ ４分别 为 １８６ ６次 通 断后 Ａ Ｎｉ１） ８　２ ｇ （０　 动 、 触 点的 金相 组织 ， 静 显然 在 电弧 作用 下接 触面 的　 组织 发生 了很 大 的变 化 。 　图 １ 内氧化 Ａ Ｃ Ｏ １ ） 、 触点金 相　 ９ ｇ ｄ （２动 静 （２ ０ 次 通断后 ．Ｏ 　 ９　 １ ３ ４ ×）囝 ２　 Ａｇ （ ｏ ３ Ｎｉ１ ）动触 点金 相 （８ 　２ １ ８６ ６次通 断后． ０ 　 ２０×】图 ２ 内氧化 Ａ Ｃ Ｏ（２动触点 金相　 Ｏ ｇ ｄ １）（２３ １ ９ 　０ 次通 断后 ． ０ 　 ２ ０×）闰 ２　Ａ Ｎ （０ ４ ｇ ｉ１ ）静触点金相（８　２ 次通断后．０ ×） １８ ６ ６ ２０ 　从图 ２ ４可清楚地看到接触面表层 区域内原来　闰 ２ 雾化 Ａ Ｃ Ｏ（２ １ ｇ ｄ １ ）动、 静触点金相　（４９ 次 通断后 ．０ 　 ８８５ ４ ×）正常组织里的粗大 Ｎｉ 颗粒 已消失，形成了分布许　多细 Ｎｉ 颗粒 的异 常 组 织 ． 用前 述 的 溶 解沉 淀 效应　可以较好地解释这一现象 。 　５ 结 束语　 触 点 材 料 的 电性 能 研 究 是 一 项 难 度 很 大 的 工　 作， 由于 影响 触点 电寿 命 和磨 损 量 的 因素太 多 。 既涉　及到触点本身的组织结构和成分 ，又与触点动作机　构、 动作 机械 参数 和 负载 条 件等 外 来 因素密 切相关 。 　 再 加上 电弧理 论 的复 杂性 ，要从 理 论上 用公 式 准确　圉 ２ 雾化 Ａ Ｃ Ｏ（２动触点金相　 ２ ｇ ｄ １）（４９ 次通 断后 。０ ×） ８８５ ２０ 　地计算出某种触点材料在某种条件下的寿命结果和　磨损 量实 际上 是 不可 能 的 。因此 。 目前 往往 采 用模　 拟试 验装 置通 过 大量 的 对 比试 验 研 究 各种触 点材 料　 的 电性能 特 点 ，在对 试验 结 果统 计 分析 的基 础 上总　 结 出一些 规 律 ，并判 断 出各 种 触 点材 料在 某种特 定　 条 件下 的性 能优 劣 。本 文 也是 基 于这 样的 思路 开展　（） ５ 由表 ２ 据 和 图 ２可 以看 出 。 数 在本试 验 条件　 下， ｇ （Ｏ 触 点材 料 表现 出最 高 的 电寿 命 ， Ａ Ｎｉ１） 其寿　 命 次 数 是 Ａｇ ｄ １） 和 Ａｇ ｎ （２ 的 １５ 　 Ｃ Ｏ（２ Ｓ Ｏ２１ ） ． ～２３　 ４黄锡文等 ：常用低压触点材料 电性能研究　电工材料 ２ ０　 ．　 ０ ６ Ｎｏ ４常用低压 触点材 料的 电性 能研 究 ，但 是 由于该 项工　 作开展 的时 间较 短 。积累 的数据 不够 丰 富，试 验装　参考 文献 ： 　【 】 黄伯云 ， １ 李成功 ， 石力开 ． ． 等 中国材料工程大典，第 ５ １　 卷 ２ 篇． 有色金 属材料工程 （ ）Ｋ１． 京： 下 【 北 化学工业出版社 。 　２ ０６ 　 ０ ．置的稳定性也不十分理想， 得出的试验数据还有一　定 的分散性 ， 总结 出的规 律 可能 还 存在 不 妥之 处 ， 　 尚需 进一步深 入研 究。 　【 】 荣命哲 ． ２ 电接触理论 【 】． Ｍ 北京 ： 机械工业 出版社。 ０４ ２０． 　 【 】 张冠生 ． ３ 电器学 【 Ｍ】． 北京 ： 机械工业出版社 。９ ０ １８ ． 　（ 接第２ 上 ５页） 　 前人 的研 究结 果表 明 ： 采用 Ａ ．ｎ合 金板 内氧　 ｇＺｃ ｎｆｒ ｎ ｅ ｏ 　ｅｅ ｔｉａ　ｃ ｎ ａ ｔ　ａ ｄ ｌｃｒ ｍ ｅ ｈ ｎｃ ｌ ｏ ｅ ｅ ｃ 　 ｎ ｌｃ ｒｃ ｌ ｏ ｔ ｃｓ ｎ 　ｅｅ ｔｏ ｃ ａ ｉａ　ｃｍｐ ｎ ｎｓ （Ｃ ＬＥ ｏ ｏ ｅ ｔ Ｉ Ｅ ＭＣ） １ ８ ：２ ．９ ９ ２８―２ ５　 ３．【 】 Ｂ ａ ｍａ ｎ Ｐ Ｙａ ｓｋ　 Ｏｄ　 ，ｔａ． Ｓｎｅｅ　 ｉ ｅ　 ４ ｒｕ ｎ 　 ． ｍａａ ｉＨ， ａ Ｓ ｅ　 １ ｉｔｒｄ Ｓｌ ｒ ｖ Ｔｉ　 ｉｅ Ｍａｅｉｌ ｆｒＥ ｅｔｉａ Ｃｏ ｔｃｓＣ】 ．ｎ：４ｈ ｎ Ｏｘｄ　 ｔｒａｓ ｏ　 ｌｃｒ ｌ ｎａｔ【 　 ｃ　 Ｉ １ｔ　Ｉ ＣＥＣＰ． ９ ８： ２ １ ８ ４ ３―４ ８． ２ 　化制备 Ａ Ｚ Ｏ触头材料存在 “ ｚ ” 所以本实　 ｇｎ 贫 ｎ 区， 验采用粉末合金进行氧化动力学实验。 因为粉末合　 金与块状合金相 比，粉末的特点是分散性高，表面　 能高。 比表面积大， 化学活性大。随着粉末颗粒直径　 变小， 其分散性和表面能越高，比表面积和化学活　 性越大， 这些特点使得 Ａ ―ｎ ｇ 粉末在低温下很短的　 Ｚ 时间内在空气中进行充分氧化， 且氧化合金成分分　 布均匀， 合金中无“ Ｚ ” 贫 ｎ 区和无偏析现象。所以采　【】 胡建新， ５ 黄道荣 ． ｇ ｎ ／ ｕ Ａ － Ｏ Ｃ 复合铆钉触头材料的研究【】 Ｚ Ｊ． 　上海有色金属 ．９ ４ ２ ：２―９ ． １９ （ ）９ ５　【 】 谢健全 。 ６ 　 彭昶。 黄和平 ．Ａ ．ｎ ｇ Ｏ触头材料制备工艺对其组织　 Ｚ 与性能的影响 【】 粉末 冶金工业 ，９ ６ ５ ６ ：４ ８ Ｊ． １９ 。 （ ）３ ―３ ． 　【 】 Ｓｈ ｅ ｆＴ Ｊ Ｂ ｈ ｅ ｓＶ． Ｈ ｎｇ Ｔ Ｈ．Ｄｅｅ ｐ ｎ　 ｆ ７ ｅｏ ｐ　 　 ． ｅ ｒｎ　 ｏ ｉ　 　 ｖｌ ｍｅ ｔｏ　 ｏＳｌｅ　 ｉｃＯｘｄ 　ｏ　 ｎ ｒｌ ｕｐ ｓ　 ｌ ｓＣ】 ０ｈ ｉ ｒＺｎ　 ｉｅ ｆｒＧｅ ｅａ ―ｐ ｒ ｏｅＲｅａ 【 ．２ ｔ　 ｖ ｙＩＥ Ｃ Ｃ， Ｓ ｏ ｋ ｏｍ ．Ｓ ｅ ｄ ｎ ２ ０ ． ｕ ｅ ． ９ ３ ｔｃ ｈ ｌ ｗ ｎ ｅ ， ０ ０ Ｊ ｎ １ ―２ ． 　用 Ａ ．ｎ ｇｚ 粉末合金内氧化制备 Ａ Ｚ Ｏ触头材料可　 ｇｎ以解 决 内氧化 ＡｇＺ 。ｎ板块 合金 出现 的 问题 。 　【 】 黄道 荣 ． ８ 　 银氧化锌新 型触头材料及应用 【】 低压电器 ， ９０ Ｊ． １８ 　（ ） ２ ―３ ． ４ ：９ ３　【】 陈敬超， ９　 孙加林， 焰， ． 杜 等 银氧化镉材料的欧盟限制政策与　４ 结 论　其他银金 属氧化物 电接触材料的发展 【１ 电工材料，０２ Ｊ． 　 ２０　（ ） ４ ―４ ． ４ ：１ ３　（） 过热 力学计 算可 知 ， ―ｎ合 金 的 内氧　 １通 ＡｇＺ 化（ 择优氧化 ） 在热 力学上是 可行 的 。 　 （）Ａ ―ｎ合 金氧 化动 力学 实验表 明 ，Ａｇｚ 　 ２ ｇｚ ．ｎ【Ｏ 付广艳， １】 牛炎． 吴维 ． 械合金化 ｃ ． ｒ 机 ｕ 合金在 ０ １ ａ ｃ ． ＭＰ 纯　 氧气中的氧化【 】 Ｊ ．中国腐蚀与防护学报． ００ １ ）２ ９ 　 ２ ０ （０ ：６ ―２ ３． ７ 　合金快速氧化增重温度区间为 ６０ ８０ ０　 ０ ℃，且随　着温度的 升高 ， ．ｎ合 金的氧 化速 度加 快。 ＡｇＺ 　【 １ 田索贵， １】 　 张禄廷， 王桂华， ． Ｉ 等 Ａ Ｎ颗粒增强 ｃ 摹复合材料　 ｕ的 内氧化研究 【】 材 料工程 。０ ０ １ ）２ ―２ ． Ｊ． ２ ０ （０ ：５ ８ 　（ ） ｇｚ ３ Ａ ―ｎ合金粉末压块烧结内氧化并经热锻　的 Ａｇ ｎ Ｚ Ｏ显 微组 织分 布较 均 匀 ，Ａ ｇ与 Ｚ Ｏ 之 间　 ｎ【２ 张运． ｌ】 吴建 国， 李国彬， ． 等 铜铝合金的内氧化【 】 Ｊ ．材料科学　 与工艺 ，９ ９ ６ ： １ ９ ． １９ （ ）９ ― ５ 　【 ３ Ｒａ ｐ Ｒ Ａ． Ｋｉｅｉｓ １】 ｐ　 　 ｎ ｔ ，Ｍｉｒｓｒ ｃｕｅ　 ｎ 　 ｃ ａ ｉ ｏ　 ｃ ｃｏｔｕ ｔｒｓａ ｄ Ｍｅｈ ｎｓ ｆ ｍ　Ｉ ｅｎａ　Ｏｘｄａｉ ｎｔｒ ｌ ｉ ｔｏｎ． Ｉｓ Ｅｆｅ ｔ ａ ｄ ｔ　 ｆｃ　 ｎ 　Ｐｒｖ ｎ ｉｎ ｎ ｅ ｅ ｔｏ 　ｉ　Ｈｉｈ ｇ　结合紧密。Ｚ Ｏ在 Ａ ｎ ｇ基体中呈连续的网状结构分　布。 　Ｔｅ ｅａｕｅ Ａｌ ｙ Ｏｘｄ ｔ ｎ Ｊ ． ｏ ｒｓ ｎ １６ （ １ ： ｍｐ ｒｔｒ　 ｌ 　 ｉａｉ ［ 】Ｃ ｒｏｉ ．９ ５ ２ ）　 ｏ ｏ ｏ３ ２―４ ． ８ ０１　参考文献 ： 　【 １ 侯赛彰， Ｉ 刘熙明， 周继扣 ， ． 等 银氧化锌制备的新工艺【】 　 Ｊ ．中 国有色金属学报． ９ ５ ５ ３ ： １ ―１４ １ ９ ， （ ） １２ １ ． 　【 】 Ｋｉ Ｈ　 ． ｏ ｇ Ｍ　 ，Ｗ ａ ｇ Ｑ　 ２ ｍ　 Ｊ Ｒ ｎ 　 Ｚ ｎ　 Ｐ．Ｐ ｏ ｅｔ ｓａ ｄ Ｅｆ ｃｓ ｒｐ ｒｉ 　 ｎ　 ｆ ｔ　 ｅ ｅｏ　 ｐｎ 　 ｅ ｔ　 ｓｄ ｎ ｆＤｏ ｉｇ Ａｇ ｎ ｓ Ｕ ｅ 　ｉ　Ａｇ ｎ０２Ｃｏ ｔ ｃ　Ｍ ａ ｅ ｉｌ Ｓ 　 ｎａｔ ｔｒａｓ 　【４　 Ｂ ｒｓＮ。 ｉｒＧ Ｈ．Ｉ ｔｏ ｕ ｔ ｎ ｔ　 ｇ 　 ｍｐ ｒｔｒ　 １ 】 ｉｋ　 Ｍｅｅ　 　 ｎｒｄ ｃｉ 　 ｏ Ｈｉｈ Ｔｅ ｅａｕ ｅ ｏ Ｏｘｄ ｔ ｎ ｏ　 ｔｌ［ 】Ｅ ｗ ｒ　 ｉａｉ 　 ｆＭｅａｓＪ ． ｄ ａｄ Ａｍｏｄ ９ ３ ７ ―３ １ ｏ ｌ ，１ ８ ．３ ５ ８ ． 　【５ 申玉田， １】 崔春翔 ． 凡斌 ．ｃ ． ｌ 孟 ｕ 合金 内氧化及 ｃ 氧化行为　 Ａ ｕ的热 力学分析 【 】 粉末冶金技术． ０ １ １ （ ）２ ―３ ． Ｊ． ２ ０ ， ９ １ ：８ ２ 　【６ 杜 清枝． １】 杨继舜 ． 物理化学 【 ． Ｍ】 重庆 ： 重庆大学出版社。 　１９． ９ ７　【 ．ｎ：ｌｈ Ｉ Ｅ ， １８ ： １ ―２ ６　 Ｃ】Ｉ ｌｔ　 Ｃ ＣＰ ９２ ２ ２ １ ．【 】 Ｂ ｅｎ ｒ０．Ｇ ｅ ｅＪ Ｍｏｅ　 ３ ｒｎ ｅ　 ｒｂ 　 ． ｓｒＴ． Ｉｔｒａ　 ｉａｉｎ ｏ　 ｎｅｎ ｌＯｘｄｔ 　 ｆ ｏＳｌｅ　 ｔｌｃ ０ｘｄ 　 ｔｒ ｌ【 ．ｎ ５ｈ Ｉｔｒ ａｉｎｌ ｉ ｒ Ｍｅａｌ　 ｉｅ Ｍａｅｉ ｓＣ】 Ｉ ：ｔ　 ｎｅｎ ｔ ａ ｖ ｉ ａ ｏ 　【７ 叶大伦。 １】 胡建华 ． 实用无机物热 力学数据手册【 】 北京： Ｋ， 冶　金工业出版社． ０ ２ ２ ：６―１ ５ ． ２０（）２ １３ 　
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