乐清市南大合金厂

清市南大合金厂
　　 特种铜基合金电触头材料是由本企业科研人员经过多年研究而成的能很好地代替银合金触头材料的新型材料。这种新型材料经过科学的成份设计，采取先进的加工工艺加工而成的。可应用于各种低压电器上作为触点使用。
　　作为电触头材料，首先必须具有良好的导电性、耐电弧烧蚀性，抗熔焊性和低而稳定的表面接触电阻，银基触头材料由于银的抗氧化性能可满足上述要求，但现在所生产的银基触点材料成本高，大部分为银氧化镉材料，在使用过程中会污染环境，虽然现在也有使用银氧化锡或银氧化锌等具有环保性能的触点，但由于加工困难，且成本更高，因而使用受到限制。为了降低成本有很多科研单位和厂家开始研制和生产铜基触头材料，但这些铜基触点材料（铜--金刚石、铜--石墨、铜碳化物等）由于触头表面在电弧作用下熔化，熔化的液体没有一定的黏度，很容易被电磁力拉出。而触头材料中作为分断材料的大量的碳或碳化物与氧反应，使之失去抗分断能力，而且生成的气体在高温下膨胀，使触头材料表面产生大量的孔洞和瘤结，使之粗糙，使接触电阻增加。所以这些触头材料在电弧的作用下烧损严重、寿命短、烧损后触头表面粗糙、温升高，不能满足电器的使用要求。
 
　　本企业研制的触头材料是一种环保型抗氧化铜基触头材料，它是把抗氧化和抗分断两方面的问题分开来解决。
　　·1、抗氧化性能：铜在电弧的作用下本身的氧化物是能分解的，它所产生氧化物的阶段主要是在长期放置、刚接通不稳定时和分断后降温时，在这两个阶段应有物质能代替铜优先氧化，使稳定接触和降温后，铜就能不再氧化，从而起到抗氧化的作用。在长期放置、刚接通不稳定阶段主要用铜合金本身的抗氧化性能就可以解决（如铜稀土合金、铜铝合金），我们通过第三相的加入可以解决此问题；在分断后降温阶段通过加入少量的碳元素（<0.5%），使之在分断时产生一定量的还原气氛和本身的抗氧化能力，从而确保其不被氧化。
　　·2、触头的抗分断能力主要表现为在触头通过大电流时，触头表面有部分熔化，这时产生的熔桥强度应低，易脆，容易断裂，熔化的液体应具有一定的黏度，在电磁力的作用下不易被拉出。加入与铜在电弧作用下熔化时密度相近（7.2--8.1/cm3）的稀土氧化物(如三氧化二镝、三氧化二钐)第二相实现这样的目的，这时氧化物不分解、不与氧反应，物质的各项性能不发生变化，保持触头表面光滑；另加入的第二相在铜基体中是弥散分布的（特别是铜包复稀土氧化物粉末和内氧化的铜稀土氧化物），在烧结过程中不会聚集张大，从而提高触头材料整体的高温强度。而含量高的碳（石墨或金刚石）高温烧结和挤压过程中易聚集产生层状结构，而降低高温强度。另在铜合中加入一定量的锆能增加基体的脆性和高温强度，使触点在使用过程中能快速分断且在熔池边缘的基体不会软化塌陷。
　　综上所述，本企业所研制的特种铜基电触头材料通过特殊合金元素和物质的加入去除了铜作为触点使用所遇到的限制，使之成为一种较合适的银基触头材料的替代产品。
　　另外本材料在加工的过程中以热加工、轧制和扩散退火方法能在材料上敷上一层均匀能直接焊接到铜桥架上的焊料，为用户在以后的加工过程中提供方便。
　　本企业所生产的特种铜基触头材料是由国家检测站和用户企业进行全面检测合格的电触头材料。此材料的相关组分已获得国家发明专利。
　　经过几年的技术推广，现已有数十家电器生产企业使用本企业的产品，客户反馈良好。