專利名稱：銀稀土氧化物電接觸材料的反應(yīng)合成制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
金屬基復(fù)合材料科學(xué)領(lǐng)域背景技術(shù)：
公知的銀稀土氧化物電接觸材料的制備方法有以下幾種1.通過化學(xué)沉淀法制備銀稀土氧化物復(fù)合粉末，再經(jīng)過混料、壓制成形、燒結(jié)、復(fù)壓復(fù)燒、擠壓拉拔或軋制工藝制備銀稀土氧化物電接觸材料；2.通過超聲波分散稀土氧化物顆粒、使銀包覆在稀土氧化物表面，最終獲得銀稀土氧化物復(fù)合粉末，再經(jīng)過混料、壓制成形、燒結(jié)、復(fù)壓復(fù)燒、擠壓拉拔或軋制工藝制備銀稀土氧化物電接觸材料；3.通過快速凝固技術(shù)制備稀土氧化物粉末，經(jīng)過機(jī)械合金化或其它方法使銀與稀土氧化物充分混合，再經(jīng)過混料、壓制成形、燒結(jié)、復(fù)壓復(fù)燒、擠壓拉拔或軋制工藝制備銀稀土氧化物電接觸材料；4.利用稀土元素對(duì)氧化錫粉末進(jìn)行改性，形成稀土氧化物、氧化錫的混合粉末，再經(jīng)過混料、壓制成形、燒結(jié)、復(fù)壓復(fù)燒、擠壓拉拔或軋制工藝制備銀稀土氧化物氧化錫電接觸材料；5.除上述提及的銀稀土氧化物的制備方法外，還有應(yīng)用銀稀土合金作為電接觸材料的制備技術(shù)，由于其中稀土元素以銀稀土合金的形式存在，不在本專利申請(qǐng)的范疇，故不再贅述。
公知的銀稀土氧化物電接觸材料的制備技術(shù)，目標(biāo)同樣是針對(duì)替代有毒的銀氧化鎘電接觸材料而發(fā)明的，但在這些材料制備技術(shù)中或存在著銀稀土氧化物復(fù)合粉末制備過程中的酸、堿、鹽的污染問題，或是由于需另行制備稀土氧化物粉末、再與銀粉混合，從而使得粉末的準(zhǔn)備階段過長(zhǎng)，造成工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本過高。此外，公知的銀稀土氧化物電接觸材料的制備技術(shù)中，稀土氧化物的彌散在粉末準(zhǔn)備階段就已經(jīng)完成，給燒結(jié)后錠坯的加工帶來很大的困難。
本發(fā)明是通過下面的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。原料經(jīng)配料后在混料機(jī)中混合均勻，經(jīng)過冷壓成形后，坯料送入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)后的錠坯再經(jīng)復(fù)壓后送擠壓機(jī)擠出線桿，最后對(duì)線桿進(jìn)行冷拉拔加工，制成銀稀土氧化物絲材。一、原料成分及其所占重量百分比原料銀粉，稀土鑭(La)、鈰(Ce)、釔(Y)其中之一的粉末；或銀和上述稀土元素之一所制備的合金粉末。粉末粒度為負(fù)300目，其中，稀土元素占總重量的6-30％，余量為銀。
添加元素①硼(B)不超過總重量的0.25％②鉬(Mo)不超過總重量的0.18％
反應(yīng)物銀氧化物，粒度為負(fù)400目。二、原料配方原料+添加元素①+反應(yīng)物或原料+添加元素②+反應(yīng)物或原料+添加元素①②+反應(yīng)物三、技術(shù)條件①混料時(shí)間5-30小時(shí)；②坯料成形壓力鋼模雙向壓制400-800MPa；或冷等靜壓成形100-300MPa；③坯料燒結(jié)溫度600-900℃，時(shí)間4-8小時(shí)；④復(fù)壓壓力300-600MPa；⑤復(fù)燒溫度500-900℃，時(shí)間6-12小時(shí)；⑥擠壓溫度400-600℃；與共知技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)及積極效果1.稀土氧化物的反應(yīng)合成與材料燒結(jié)一次完成，銀與氧化物所形成的界面新鮮、結(jié)合牢固，材料的綜合性能有較大的提高；2.氧化物顆粒的彌散隨加工變形完成，原料準(zhǔn)備簡(jiǎn)單、工藝流程容易控制、生產(chǎn)周期短、產(chǎn)品成本低；
3.可實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，生產(chǎn)過程對(duì)環(huán)境無污染或少污染。
權(quán)利要求
1.采用本發(fā)明制備銀稀土氧化物電接觸材料，其特征在于1)工藝流程原料經(jīng)配料后在混料機(jī)中混合均勻，經(jīng)過冷壓成形后，坯料送入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)與反應(yīng)合成，燒結(jié)后的錠坯再經(jīng)復(fù)壓復(fù)燒后送擠壓機(jī)擠出線桿，最后對(duì)線桿進(jìn)行冷拉拔加工，制成銀稀土氧化物絲材。2)原料成分及所占百分比原料銀粉，稀土鑭(La)、鈰(Ce)、釔(Y)其中之一的粉末；或銀和上述稀土元素之一所制備的合金粉末。粉末粒度為負(fù)300目，其中，稀土元素占總重量的6-30％，余量為銀。添加元素①硼(B)不超過總重量的0.25％②鉬(Mo)不超過總重量的0.18％反應(yīng)物銀氧化物，粒度為負(fù)400目。3)原料配方原料+添加元素①+反應(yīng)物或原料+添加元素②+反應(yīng)物或原料+添加元素①②+反應(yīng)物4)技術(shù)條件①混料時(shí)間5-30小時(shí)；②坯料成形壓力鋼模雙向壓制400-800MPa；或冷等靜壓成形100-300MPa；③坯料燒結(jié)溫度600-900℃，時(shí)間4-8小時(shí)；④復(fù)壓壓力300-600MPa；⑤復(fù)燒溫度500-900℃，時(shí)間6-12小時(shí)；⑥擠壓溫度400-600℃；
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的方法制備銀稀土氧化物電接觸材料，其特征在于按10％La(重量百分比)的銀鑭合金粉末83％，氧化銀17％，合金粉末和氧化銀總重量0.1％B(硼)的比例配制原料，經(jīng)過10小時(shí)混合，在鋼模中雙向壓制成形，成形壓力650MPa，經(jīng)過850℃、4小時(shí)燒結(jié)，500MPa復(fù)壓，700℃、6小時(shí)復(fù)燒，600℃擠壓，最后冷拉拔成線(絲)材。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的方法制備銀稀土氧化物電接觸材料，其特征在于按15％Y(重量百分比)的銀釔合金粉末63％，氧化銀37％，合金粉末和氧化銀總重量0.08％Mo(鉬)的比例配制原料，經(jīng)過16小時(shí)混合，在鋼模中雙向壓制成形，成形壓力450MPa，經(jīng)過800℃、8小時(shí)燒結(jié)，480MPa復(fù)壓，820℃、4小時(shí)復(fù)燒，500℃擠壓，最后冷拉拔成線(絲)材。
4.根據(jù)權(quán)力要求1所述的方法制備銀稀土氧化物電接觸材料，其特征在于按23％Ce(重量百分比)的銀鈰合金粉末57％，氧化銀43％，合金粉末和氧化銀總重量0.05％B(硼)、0.02％Mo(鉬)的比例配制原料，經(jīng)過24小時(shí)混合，冷等靜壓成形，成形壓力280MPa，經(jīng)過740℃、5小時(shí)燒結(jié)，550MPa復(fù)壓，850℃、5小時(shí)復(fù)燒，550℃擠壓，最后冷拉拔成線(絲)材。
全文摘要
以銀粉,稀土鑭(La)、鈰(Ce)、釔(Y)其中之一的粉末或銀和上述稀土元素之一所制備的合金粉末為原料,添加少量的硼(B)、鉬(Mo)元素為性能調(diào)整元素,以銀的氧化物為反應(yīng)劑。上述原料、調(diào)整元素和反應(yīng)劑充分混合后,經(jīng)壓制成形,反應(yīng)和燒結(jié),復(fù)壓、復(fù)燒,擠壓、拉拔成為銀稀土氧化物電接觸材料(絲材)。稀土氧化物的反應(yīng)合成與材料燒結(jié)一次完成,氧化物顆粒的彌散隨加工變形完成,原料準(zhǔn)備簡(jiǎn)單、工藝過程容易控制、無污染或少污染、生產(chǎn)成本低、可形成大批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C22C5/06GK1375568SQ0211321
公開日2002年10月23日 申請(qǐng)日期2002年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月7日
發(fā)明者陳敬超, 孫加林, 甘國(guó)友, 張昆華, 周曉龍, 杜焰 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)