SnO2粒度对AgSnO2触头材料性能的影响

采用粉末冶金法制备了6种SnO2粒度的无掺杂AgSnO2和AgSnO2/La2O3两种触头材料,研究了SnO2粒度对两种AgSnO2触头材料物理性能和电接触性能的影响。结果表明,当SnO2粒度分别为1 000 nm和500 nm时,无掺杂AgSnO2和AgSnO2/La2O3两种触头材料的硬度适中,导电率较大,接触电阻和燃弧能量均较小且较稳定。通过选择合适的SnO2粒度,可改善AgSnO2触头材料的性能。

电流等级对掺杂AgSnO2触头材料电接触性能的影响

采用粉末冶金法制备了AgSnO2、AgSnO2/Bi2O3、AgSnO2/TiO2三种触头材料。对制备的触头材料在DC 14 V条件下的不同电流等级进行电接触性能测试,得到接触电阻和燃弧能量参数,分析DC 14 V电压、不同电流等级下各掺杂AgSnO2触头材料电接触性能表现。结合显微组织分析结果,确定各掺杂AgSnO2触头材料在DC14 V电压下的最适用电流范围。结果表明,随着电流水平的增加,AgSnO2/Bi2O3与AgSnO2材料的接触电阻均呈现先增大后减小的趋势,AgSnO2/TiO2材料的接触电阻则呈现波动性减小的趋势,三种材料的电弧能量持续增大。添加剂的加入对AgSnO2触头材料的电接触性能有一定的改善作用。三种材料中AgSnO2/Bi2O3综合性能表现更为优异,并且在20 A的电流水平下具有最佳的整体性能。

Y-W掺杂AgSnO2触头材料电性能理论研究

为提高AgSnO2材料的导电性,对SnO2材料进行掺杂研究。利用第一性原理,通过原子替代的方法,分别用Y、W元素单掺SnO2以及共掺的形式,将SnO2中的Sn元素以16.7%的比例进行原子替换,计算掺杂后SnO2的晶格参数、能带结构、态密度和电荷布局。结果表明:掺杂后的SnO2晶胞,体积增大。通过能带和态密度分析得出,单掺与共掺之后的材料导带底部和价带顶部均向费米能级靠近,共掺后Y的4d轨道使导带宽度变窄,Y的4d轨道和W的5d轨道同时作用,形成杂质能级,帮助电子跃迁,导电性增强。共掺后原子的成键方式改变,新生成Y—O键和W—O键。共掺后的材料比单掺更能增加SnO2的导电性,为之后AgSnO2触头材料的研究提供了理论依据。

AgSnO_2触头材料的反应合成制备与大塑性变形加工

研究了银氧化锡电触头材料的反应合成制备以及制备的银氧化锡电触头材料在大塑性变形加工条件下的组织均匀化过程。XRD、SEM、TEM和能谱分析结果表明,反应合成制备的银氧化锡电触头材料的显微组织为纳米氧化锡团聚颗粒生长在银基体颗粒的周围形成大基体、小颗粒的环状。通过对反应合成银氧化锡电触头材料在真应变为4和12大塑性变形条件下显微组织的研究,发现经过大塑性变形加工技术能够对银氧化锡电触头材料显微组织起到均匀化和弥散化作用,且真应变为12的AgSnO2触头材料的组织均匀化程度与抗拉强度都好于真应变为4的AgSnO2触头材料的。

AgSnO_2触头材料的研究进展

通过介绍AgSnO2触头材料的工作状态及对其性能的要求、相关制造工艺和添加物对AgSnO2触头材料的影响,论述了AgSnO2触头材料近年来的研究进展,并指出今后的研究重点和趋势。

润湿性对AgSnO_2TiO_2触头材料性能的影响

选取TiO_2作为AgSnO_2触头材料的添加剂,采用粉末冶金法制备了七种不同配比的AgSnO_2触头材料,测量其润湿性及电导率、硬度、接触电阻等性能。结果表明,TiO_2对AgSnO_2触头材料润湿性的改善效果明显,且随着TiO_2含量的增加,AgSnO_2触头材料的润湿角呈现出先增大后减小的变化规律。当润湿角较小时,电导率较大,硬度也较大。接触电阻的变化趋势与润湿性的变化规律基本吻合;然而燃弧能量变化并不明显。

AgSnO_2电触头材料表面改性的研究

研究了添加剂、分散剂、化学镀的表面改性工艺对AgSnO2电触头材料组织和性能的影响。通过表面改性可以改善Ag与SnO2的浸润性,降低SnO2的表面能,阻碍SnO2粒子的团聚,从而解决AgSnO2触头的加工成型困难和接触电阻高的问题,并对表面改性对AgSnO2材料的作用过程进行了分析。

AgSnO_2触头材料中添加物的研究与发展

结合当前添加物的研究现状,总结了AgSnO2触头材料中添加物的选择依据,并分别介绍了三类添加物对AgSnO_2触头材料组织和电接触性能的影响,最后展望了AgSnO_2电触头材料中添加物的研究发展趋势。

高能球磨及掺杂对AgSnO_2触头材料性能的影响

利用化学共沉淀法及高能球磨工艺制备微米级Ag包覆SnO2复合粉末,然后采用冷等静压和烧结热挤压法制备AgSnO2材料。通过对组织结构的观察及材料性能的测试,表明添加微量元素能提高Ag对SnO2的润湿性,改善AgSnO2材料熔体的粘性。利用高能球磨工艺能制备出10μm以下的AgSnO2粉末,其SnO2均匀分布在Ag基体中。所得材料组织弥散均匀,晶粒细小,密度达9.94 g/cm3,硬度为HV109,具有优良的加工和使用性能。

低压交流阻性负载条件下AgSnO_2触头材料抗电弧侵蚀性能研究

利用小容量触头材料试验与测试系统,在低压交流50 Hz、220 V、15 A、纯阻性负载条件下,对分别采用混粉、化学和雾化工艺制备的添加WO3、Bi2O3、CuO或In2O3微量添加剂的8种AgSnO2触头材料进行了45 000次连续通断试验,并对试验过程中的燃弧能量、熔焊力、燃弧时间、静触头温度和接触电阻等参数进行了测量;采用电子分析天平称取了试验前后动、静触头的质量,采用SEM和EDS观察和分析了8种AgSnO2铆钉触头试验后的表面形貌与特殊区域的微区成分;探讨了制备工艺和微量添加剂对AgSnO2触头材料抗电弧侵蚀性能的影响。

纳米AgSnO_2触头材料的制备与组织分析

利用高能球磨技术制备纳米 Ag Sn O2 粉末 ,热压烧结后 ,制得纳米 Ag Sn O2 块体。与传统内氧化法制得的Ag Sn O2 In2 O3比较表明 ,高能球磨法能够克服内氧化法氧化物的聚集及在晶界处析出的缺陷 ,得到 Sn O2 均匀分布于

添加物Bi对AgSnO_2触头材料的影响

AgSnO2是最有可能替代AgCdO的新型材料,在其制备方法中,合金内氧化法是主要方法之一。但在制备过程中合金粉末氧化速度较慢且不能完全内氧化,添加金属元素促进合金内氧化是一个重要研究方向。本文将Bi与Ag、Sn粉经机械合金化得到AgSnBi合金粉末,将合金粉末压制成型、烧结、致密化加工后置于电阻炉中在大气气氛中进行粉末内氧化。采用内氧化物增重法分析Bi对AgSn合金内氧化性能的影响。利用PhilipsXL30W/TMP型扫描电镜观察试样AgSnO2-Bi2O3的显微组织及形貌,并用其能谱仪进行微区成分分析。研究结果表明Bi元素大大地提高了AgSn合金的内氧化速度,并且氧化得到的AgSnO2-Bi2O3材料组织致密。

纳米AgSnO_2/Bi_2O_3触头材料的性能及导电机理研究

添加少量第三种元素的AgSnO_2触头材料的电性能研究均处在试验阶段而未深入到理论研究阶段。本文采用溶胶-凝胶法制备纳米级AgSnO_2/Bi_2O_3触头材料,材料的密度为9.73 g/cm3、硬度为105.35HV、电导率为70.22%IACS,并且接触电阻较小。在掺杂Bi元素提高触头材料性能的基础上,进行导电机理的研究。从微观原子角度采用第一性原理的计算方法,计算了Bi掺杂SnO_2的电子结构、能带图、态密度及电荷密度分布。结果表明,Bi掺杂后带隙减小,电子跃迁容易,同时费米面附近载流子浓度增大,增强了材料的导电性。最终得出添加少量Bi元素能够使得AgSnO_2触头材料的导电性增强的机理。

AgSnO_2触头材料及其添加剂的研究与发展

综述了银基氧化物电触头材料的种类和发展状况,主要阐述了银基二氧化锡电触头材料的特性以及添加氧化物添加剂的重要作用,简述了纳米复合触头材料的制备方法,介绍了国内外研究者对纳米复合 AgMeO 触头材料的研究进展。

高能球磨AgSnO_2触头材料的研究

利用高能球磨技术制备出亚微米级AgSnO2 粉末 ,对压制成型的试样采用分级保温烧结的热处理技术。研究表明 :高能球磨有利于提高AgSnO2 触头材料的性能。材料组织均匀性好 ,晶粒细小 ,可提高材料加工性能 。

金属掺杂AgSnO_(2)触头材料的仿真与实验

一直以来掺杂改善AgSnO_(2)触头材料的电性能大多采用“试错”的方法进行实验研究,因此寻求有效的理论支撑具有非常重要的研究意义和应用价值。该文基于密度泛函理论的第一性原理,构建三种金属元素(Sr、Ga、Co)掺杂SnO_(2)的晶胞模型,仿真研究掺杂后SnO_(2)的稳定性与相对电导率,得到最佳的掺杂元素Co。通过实验进行验证,首先采用溶胶凝胶法制备掺杂的SnO_(2)粉末,X射线衍射(XRD)验证了溶胶凝胶法能够实现仿真计算建立的置换掺杂模型,再利用粉末冶金法制备掺杂的AgSnO_(2)电触头材料,经电性能测试验证了仿真结果的正确性。为筛选掺杂元素改善AgSnO_(2)触头材料性能提供了理论依据。

In-Sn氧化物复合粉末在AgSnO_2触头材料制备中的应用研究

以纯度为99.99%的高纯金属In和Sn为原料,采用气化法制备In-Sn氧化物复合粉末;通过粉末冶金法制备AgSnO2(10)材料,并进行SEM显微组织观察和电性能实验。结果表明,采用In-Sn复合粉制备的AgSnO2(10)材料在交流载荷下,电寿命超过10万次,综合性能优异。

添加物Bi_2O_3对触头材料AgSnO_2的显微组织影响

本文利用扫描电镜及能谱分析 ,对添加 Bi2 O3 的 Ag Sn O2 触头材料经电弧作用后的表面及内部显微组织进行了较为详细的分析。结果表明 :经电弧作用后 ,由于 Bi2 O3 改善了 Ag对 Sn O2 颗粒的湿润性 ,使得熔化区 (直径约 0 .3mm、深约 1 .2 mm)内氧化物颗粒重新分布而形成类似由网络连接的“细胞”状组织 ,而非聚集于触头表面。其中“细胞”边界主要由 Sn O2 颗粒聚集而成 ,内部由 Ag与少量氧化物构成 ,细胞尺寸约为 2 0～ 60μm。形成这种细胞状组织可使触头材料的接触电阻和温升大大降低。

AgSnO_2-La_2O_3触头材料的性能研究

采用合金内氧化法＋粉末冶金方法制备了一种新型银氧化锡 （AgSnO2-La2O3 ）触头材料.其密度为 9.70～ 10.05 g/cm^3 ,硬度为 79.6～ 99.0, 电阻率为 3.20～ 3.50 μΩ· cm.用扫描电镜（SEM）及能谱分析（ EDS）对 AgSnO2 -La2O3 触头材料的显微组织进行分析发现,氧化物（La2O3 , SnO2）晶粒明显细化且呈细小球状 （＜0.5μm）及不规则形状 （＜3μm）两种形态均匀分布.对 AgSnO2 -La2O3 进行电性能试验和物理、机械性能的测定,并与合金内氧化法的 AgSnO2（8）-In2O3-T和 AgCdO（8）-T触头材料比较,结果表明, AgSnO2-La2O3材料的电性能、物理及机械性能与后两者相近,但侵蚀量略低于后二者,有望成为一种新型触头材料.