
触头材料,耐磨.docx
9页为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划触头材料,耐磨 任务五:了解触头材料 1.能说出出头材料对触头工作的影响 电气性能:要求材料本身的电阻系数小,接触电阻小且在长期工作中能保持稳定要求生弧的最小电流大和最小电压高,电子逸出功及游离电位大 热性能:要求熔点高、导热性好、热容量大 机械性能:要适当的强度和硬度,耐磨性好 化学性能:要具有很好的化学稳定性,在常温下不易氧化,或者氧化物的电阻尽量小,并且材料耐腐蚀能力强 此外,还要考虑材料的可加工性能好、经济适用 2.列举常用的触头材料 一、纯金属材料 (1)银 (2)铜 (3)铂 钨 二、合金材料 银铜合金 银钨和钯铜 钯銥合金 三、金属陶冶材料 银-氧化鎘 银-氧化铜 银-钨 银-石墨 3.能说出常用触头材料的的特点 一、纯金属材料 (1)银:银是高质量的触头材料,具有高的导电和导热性能银在常温下易氧化,其氧化膜能导电,在高温下易分解成还原成金属银银的触头能自动清除氧化物,接触电阻低且稳定,允许温升较高银的缺点是熔点低,硬度小、不耐磨。
由于银的价格高,一般及用于继电器和小功率接触器的触头或者用于接触零件的电镀覆盖层 (2)铜:铜广泛用于使用的触头材料,导电和导热性能次于银铜的硬度较大、熔点较高,易加工、价格较低缺点易氧化,其氧化膜的导电性很差,甚至可以 使电流通路中断铜不适用于作非频繁操作电器的触头,对于频繁操作电器的接触器,电流大于150A时,氧化膜在电弧高温作用下易分解,可采用铜触头,并作点断式的触头,使触头在分合过程中研磨,以清除氧化铜的薄膜 (3)铂:铂是贵金属,化学性能稳定,在空气中既不生成氧化物,也不生成硫化物,接触电阻非常稳定,有很高的生弧极限、不易生狐、工艺性好铂的缺点是导电性和导热性能较差、硬度低、价格昂贵因此,不采用纯铂作为触头材料,一般用铂的合金材料做小功率继电器的触头 钨:钨的熔点高、硬度大、耐电弧、钨触头在工作过程中几乎不会产生熔焊但是,钨的导电性交叉、接触电阻大、易氧化,特别是与塑料等有机化合物易发生蒸汽作用,生成透明的绝缘表面膜,而且此膜不易清除、加工困难 二、合金材料 银铜合金:适当的提高银铜合金的铜含量,可提高其硬度和耐磨性能但是含铜量不宜过高,否则,会使银铜合金和铜一样易于氧化,接触电阻不稳定。
银铜合金熔点低,一般不会做触头,主要用作焊接出头的银焊接 银钨和钯铜:银钨和钯铜都有较高的硬度,比较耐磨、抗熔焊,有时用于小功率电器及精密仪表中 钯銥合金:钯銥合金广泛使用,銥有效地提高了合金的硬度、强度及抗腐蚀能力 三、金属陶冶材料 银-氧化鎘:导电性和导热性能好、抗熔焊、耐电磨损、接触电阻低且稳定银-氧化鎘触头具有一定的自灭弧能力,它的可塑性好且易于加工 银-氧化铜;耐磨损、抗溶性能好、无毒、在高问下触头硬度更大、使用寿命长、价格便宜 银-钨:具有银的良好的导电性又具有钨的高熔点、高硬度、耐点腐蚀、抗熔焊、金属转移小等特性,常用作电器的弧触头材料 银-石墨:到店型号、接触电阻低、抗熔焊、耐弧能力强,在短电流作用下也不会熔焊,其缺点是电磨损大 4.分辨常见的触头材料 根据各种触头材料的特点分辨 所有这此触头特性都与材料有关根据分析的结论,可以提出对触头材料的综合要求,现将常用的触头材料分三类简要介绍 一、纯金属材料 银——纯金属中银的导电和导热都是最好的银在空气中不易氧化,在潮湿的介硫气体中易硫化银的氧化膜和硫化膜易分解,故接触电阻小且稳定,允许温度高银的熔点低,在强电弧作用下易喷溅,只适用于小功率电器触头,或在固定触中作镀银材料。
铜----铜的导电和导热性能仅次于银,与银相比有较大的硬度和强度,熔点较高,价格低,易加工缺点是易氧化,使接触电阻随温度和时间迅速增长现在,用纯铜作触头材料已较少见 金----金的导电和导热性次于银和铜,突出的优点是不氧化,接触电阻稳定金的缺点是价格贵,易于产生冷焊、变形和磨损,一般用于弱电触头或用作镀层 钨银合金----银常与金或钯组合成合金银-金合金能耐大气腐蚀,当金含量低于50%时能生成硫化膜,这种合金的可塑性好,易加工 银-钯合金的性质类似于银-金合金,但它具有电阻率大而电阻率大而电阻温度系数小的特点,钯对银有保护作用,当钯的含量超过50%时不会硫化,加工性能也很好 金合金----金-镍合金的硬度比较大,但在电弧作用下易氧化,使接触电阻增大 金-铂合金在常温下光泽不变暗色,加温时不氧化 金-锆合金能显著提高硬度,也不氧化,但抗熔焊较差金-银-钯合金硬度高,不氧化,但易于形成桥转移 铂合金----铂-铱合金随铱含量的增加,其硬度和电阻率都增大,它的生弧参数较铂高,触头使用寿命长 铂-钌合金具有更高的硬度 钨合金--钨-钼合金含钼为45%时,硬度和电阻率最大,而电阻温度系数最小。
含钽34%时,触头电磨损最小,含钼量的增加会 导致触头严重氧化,因而这种材料适用隋性气体或真空中工作的触头 三、金属陶瓷材料 为了满足电器时触头材料提出的各种复杂的、甚至是矛盾的要求,发展了金属陶瓷材料它是两相金属的机械混合物,每相金属各保留自已原有的物理性能两相金属中一相为难熔相,它硬度高、熔点高,在高温和冲击力作用下不变形,在电弧作用下不熔化,因此这相金属在材料中起骨架作用,即起承载电流的作用这类金属有银、铜等载流相金属熔点都较低,在电弧高温作用下熔成液体,保留在难熔相金属骨架构成的小孔中,防止了熔化金属的大量喷溅,使触头电磨损大在减小以下介绍几各常用的金属陶瓷材料 银-氧化隔---这种材料具有好的耐电磨损、抗熔焊和接触电阻而稳定的特点它被广泛用于中等功率的电器中,这种材料具有这些优良性能的原因是: 1)在电弧作用下氧化隔分解,从固态升华到气态,产生剧烈的蒸发,起着吹弧作用,并清洁触头表面 2)氧化隔分解时吸收大量的热,有利于电弧的冷却熄灭; 粉末冶金电触头材料(powdermetallurgyelectricalcontactmaterial)各种电器设备和仪表中通断电流的接触部件所用的粉末冶金材料。
通过它传递、承受和断开所规定的电流,保护和控制电器因此,粉末冶金电触头材料(以下简称电触头材料)是电器设备和仪表中的关键材料小型的电触头也叫电接点 性能电触头材料一般要求以下性能:好的导电导热性,高耐电压特性,抗电弧烧蚀,抗熔焊,低截流,抗介质腐蚀,一定的强度和易切削加工等这些性能往往互相排斥,纯金属或一般合金很难全部满足利用粉末冶金方法制取的两相结构的复合材料则能较好地满足上述综合性能它们以铜或银为一相,提供高导电导热、低接触电阻、容易切削加工并具有电弧温度下的发汗冷却作用;另一相为较高熔点的金属或金属化合物,它们则保证高的耐电压、抗电弧烧蚀、抗熔焊、耐磨损等性能 分类电触头材料按使用条件分为高压电触头材料、低压电触头材料和真空电触头材料;按主要成分则可分为钨基、银基、铜基和其他材料常用的粉末冶金电触头材料见表 高压电触头材料使用特点是工作电压高,分断容量大,要求耐高电压和抗电弧烧蚀常用多为钨基材料,如钨铜、钨银、钨镍铜等,其中以钨铜最重要它们用熔渗法和混粉烧结法两种方法制取熔渗法是将熔融的铜或银充填经过压制、烧结的多孔的钨骨架中,用于高钨含量的钨铜和钨银材料;混粉烧结法即按成分混合所需金属粉末经压制、烧结制成产品,多用于低钨的钨铜、钨银以及钨镍铜类材料。
低压电触头材料使用特点是工作电压和分断容量较低,而操作比较频繁,应用面广量大,所以,此种触头材料的品种多主要应用各种银基材料,如银镍、银氧化镉、银石墨、钨银、碳化钨银等,也少量应用铜石墨、碳化钨铜等它们可以同材料组成电触头对,也可用不同材料组成电触头对银中加入各种金属和金属化合物,可提高材料的强度和硬度,改进耐电压、抗磨损、抗电弧和抗熔焊等性能银石墨材料摩擦系数低、不熔焊,虽抗磨损性较差,但与其他材料配对使用性能良好这些电触头材料大多采用混粉烧结法,即粉末混合均匀、压形、烧结、最后热加工热加工可以提高粉末烧结材料的致密度、改善和提高性能,一般采用热压、热挤压、热锻和热轧等 真空电触头材料20世纪70年代真空开关电器得到迅速发展,它们需要真空电触头材料真空电触头材料除前述要求性能外,还要求材料低的含气量因此,它们必须在高真空下进行熔渗或烧结常用的真空材料有钨铜、碳化钨铜、铬铜等,其中铬铜是专门为真空开关电器而发展的新型电触头材料 低压触头: PAg触头产品机械物理性能 FAg触头材料性能特点及应用 FAg触头产品机械物理性能 AgCe触头材料性能特点及应用 AgCe触头产品机械物理性能 AgNi触头材料性能特点及应用AgNi触头产品机械物理性能 AgNiC触头材料性能特点及应用 AgNiC触头产品机械物理性能 AgCdO触头产品机械物理性能 2言,在电流较大的条件下,AgSnO2比AgCdO具有更好的耐电弧烧蚀能力;在灯或容性负载下,AgSnO2比AgCdO、AgNi表现出更强的抗电流冲击能力;在交流阻性负载下,AgSnO2比AgCdO的接触电阻稍高,但在直流灯或电机负载下,却表现出低而稳定的接触电阻;在直流条件下,与AgCdO相比,AgSnO2材料转移性能更好。
AgSnO2触头材料广泛应用于中大容量接触器、功率继电器、中小容量低压断路器及汽车电器 桂林金格公司目前生产的AgSnO2触头材料中SnO2含量为8%~15%,主要生产工艺包括雾化烧结挤压、混粉烧结挤压、内氧化挤压及共沉积烧结挤压,供货形式主要有线材、片材、铆钉及焊接元件 AgSnO2触头材料性能特点及应用 AgSnO2触头产品机械物理性能目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。












