粉末冶金电触头材料

粉末冶金电触头材料

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226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。