银基电接触材料改性及制备工艺
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银基电接触复合材料简述一、银基电接触材料简介电接触元件亦称触头或接点,在高、低压电器中起着接通、分断、导流和隔离电流的作用,是高低压电器的关键元件之一。
电接触元件主要由电接触材料制成,电接触材料是影响开关电器触头系统工作可靠性的关键因素,它必须具有良好的导电、导热性及耐电弧烧损、抗熔焊、小的电磨损、低而稳定的接触电阻、不与使用介质起化学变化、有一定的强度和易于机械加工等通性。
银是贵金属,具有很高的应用价值。
它具有良好的方向性和延展性,历史上银广泛用于制作珠宝首饰和工艺品、银币;银具有良好的光敏感度,使银成为制作感光材料的关键物质;银具有优良的导电性和导热性,使其成为目前电接触材料、钎焊材料及电子浆料发展不可缺少的原料。
电接触复合材料是电工合金的关键功能材料,用于高低压开关触头,其性能直接影响到发电装备和输变电装备的技术水平。
银基电触头材料是广泛应用的电触头材料。
银具有最高的导电率和热导率,其氧化物在很低的温度下分解,故基本上不存在氧化问题。
但银太软,抗熔焊和耐电腐蚀性能差,还会发生极性转移。
故在银中添加元素形成银合金,或银与金属,非金属氧化物形成假合金,可提高电触头材料的抗熔焊性和耐电腐蚀性。
银基电触头普遍应用于各种低压电器,是低压电器的核心元件,广泛用于配电系统、家电、交通和控制机械设备中。
二、银基电接触材料制备方法1.细晶银(熔炼法)在纯银中添加微量镍,使其晶粒细化。
金属的晶粒越细,晶界面积越大,界面能也就越大,金属的强度和硬度就越高,同时塑性和韧性也越好。
细晶银的金相组织为晶粒细微而均匀。
2.银-金属氧化物(合金内氧化法)银中含一种或几种金属氧化物,可以显著提高抗熔焊性和抗电弧烧损性。
合金内氧化法是制造银-金属氧化物电触头材料的主要方法之一。
首先将银与金属熔炼成银-金属合金,合金可经热加工或冷加工,然后将其臵于氧化气氛中加热,在一定的温度、氧化分压条件下进行内氧化处理。
内氧化的现象是由于溶媒金属的溶质金属对氧的亲和力不同而发生的,在某温度下,氧溶解度较大的溶媒金属应该与比氧填充速度小的溶质原子组合进行内氧化。
银基合金电接触材料
银基合金电接触材料是一种高性能的电接触材料,由银、铜、镍、锡等多种金属元素组成。
它具有优异的导电性、导热性、耐磨性、耐腐蚀性和高温稳定性等特点,广泛应用于电力、电子、通讯、交通等领域。
银基合金电接触材料的主要成分是银,其导电性能优异,是一种优良的导电材料。
同时,银还具有良好的耐腐蚀性和高温稳定性,能够在高温、高湿、强腐蚀环境下长期稳定工作。
铜、镍、锡等元素的加入可以改善银的机械性能和耐磨性,使银基合金电接触材料具有更好的耐磨性和机械强度。
银基合金电接触材料的应用范围非常广泛。
在电力行业中,它被广泛应用于断路器、接触器、继电器、变压器等电器设备中,能够保证设备的稳定运行。
在电子行业中,它被用于制造电子元器件、半导体器件、集成电路等高精度电子产品中,能够保证产品的高可靠性和长寿命。
在通讯行业中,它被用于制造通讯设备、卫星设备、雷达设备等高端通讯产品中,能够保证设备的高性能和长寿命。
在交通行业中,它被用于制造高速列车、地铁、电动汽车等交通设备中,能够保证设备的高效运行和安全性能。
银基合金电接触材料是一种高性能的电接触材料,具有优异的导电性、导热性、耐磨性、耐腐蚀性和高温稳定性等特点,广泛应用于电力、电子、通讯、交通等领域。
随着科技的不断发展,银基合金
电接触材料的应用前景将会更加广阔。
银基系列电接触复合材料的研发与应用郑旭阳;巫小飞;龙小庆;聂宝鑫;谢明;陈永泰;王松【摘要】银基电接触复合材料具有优异的电接触性能,在低压电器、汽车电器和家用电器等行业有广泛的应用.从银基系列电接触复合材料的物理、力学、电学及加工性能等应用要求出发,介绍了银基系列电接触复合材料的制备方法、种类、性能、特点及应用领域,阐述了在已有的银基电接触材料中添加第三组元,改善银基系列电接触复合材料性能的情况.同时介绍了Ag-碳纳米管、Ag-导电陶瓷、Ag-石墨烯等新型银基电接触复合材料的性能、特点及应用领域.【期刊名称】《贵金属》【年(卷),期】2018(039)0z1【总页数】6页(P66-71)【关键词】银基电接触复合材料;制备方法;性能;特点;应用【作者】郑旭阳;巫小飞;龙小庆;聂宝鑫;谢明;陈永泰;王松【作者单位】贵研中希(上海)新材料科技有限公司,上海201603;贵研中希(上海)新材料科技有限公司,上海201603;贵研中希(上海)新材料科技有限公司,上海201603;贵研中希(上海)新材料科技有限公司,上海201603;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室,昆明650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室,昆明650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室,昆明650106【正文语种】中文【中图分类】TB331;TG146.3+2银基系列电接触复合材料,不仅化学稳定性高,物理、力学及电学性能优良,而且还具有独特的抗熔焊性、耐电弧烧损性、抗氧化性,以及低成本等特点[1],是各类高低压开关、电器、仪器仪表、电子元器件的核心部件,被广泛应用于现代工业领域中的各种交直流接触器、断路器、继电器、转换开关等,其性能的优劣直接决定整个电器产品的通断容量、使用寿命和运行可靠性等,是现代国民经济和社会发展的重要支撑材料之一。
随着科学技术和现代工业的发展,电力、电子、电器、通讯、运输、能源、机电、航空、航天、军工等有关行业对银基系列电接触复合材料的需求越来越大,特别是清洁能源电器、开关触子、电工触头、集成电路桥架、大型高速涡轮发电机转子、高铁断路器、精密仪器仪表、机器人、无人机控制器件等新兴工业的发展,使贵金属系列电接触复合材料成为21世纪有色金属新材料领域发展的主导产业之一,美国、欧盟、俄罗斯、日本、韩国等世界工业发达国家纷纷把它列为高新技术产业给予支持和发展[2]。
银基纳米材料的制备及其应用纳米技术在当今科技领域中逐渐占据着越来越重要的地位。
其中,纳米材料作为纳米技术的一个重要分支,具有广泛的应用前景。
银基纳米材料是一种常见的纳米材料,其制备和应用领域备受瞩目。
本文将从银基纳米材料的制备、性质以及应用展开阐述。
一、银基纳米材料的制备银基纳米材料制备的方法主要有物理制备法、化学制备法、生物制备法等多种方法。
其中,化学法是应用最为广泛的制备方法。
化学制备法的主要原理是通过一些化学反应控制金属粒子的大小和形态,从而制备出所需的银基纳米材料。
1. 化学还原法化学还原法是最为简单、通用的制备方法。
其原理是利用还原剂将银离子还原为银原子。
常用的还原剂包括氢气、亚硝酸钠、乙醇、甘油等。
这种方法制备的银基纳米材料分散性好,大小均匀,且产量高。
2. 光化学法光化学法是通过光引发的化学反应制备银基纳米材料的一种方法。
这种方法通常使用紫外线或蓝光激发还原剂,使其还原银离子。
这种方法制备的银基纳米材料大小、形态均匀,但存在光照时间难控制等问题。
3. 替换反应法替换反应法是一种通过还原剂替代已存在的金属离子来制备银基纳米材料的方法。
替代反应一般是指使用脱氧剂、氢等还原剂,通过除去已存在的金属离子,使其被还原剂替代,从而制备出银基纳米材料。
这种方法制备的银基纳米材料分散性好,较为稳定。
二、银基纳米材料的性质银基纳米材料具有许多特殊的物理和化学性质,其中包括以下几个方面:1. 尺度效应银基纳米材料的尺寸比普通银材料小,因此其具有尺度效应。
尺度效应主要表现在光电效应、导电性和磁性等方面。
在催化、电化学以及光电器件方面,银基纳米材料具有更高的催化活性、导电性能和光电转换效率。
2. 量子效应银基纳米材料还表现出量子效应。
量子效应是指当物质粒子处于纳米级别时,其物理性质会显著改变。
通过优化制备工艺和合成条件,可以调控银基纳米材料的粒径和形状,从而有效调节其量子效应的表现。
3. 表面效应银基纳米材料的表面积大、表面活性也强,这使它具有许多特殊的表面效应。