高抗熔焊性CuCrTe触头的断裂机理研究

铜铬触头是中压真空灭弧室的核心器件,其质量直接影响着电网的可靠性,而抗熔焊一直是铜铬触头的一个重要性能要求。混粉法制备的触头抗熔焊性好,但是开断性能不足,熔铸法制备的触头开断性具有优势,但是抗熔焊性不如混粉触头。为了解决熔焊问题,同时又保证优异的开断性能,在熔铸工艺的基础上,通过添加第三元素金属Te制备CuCrTe触头能够有效降低材料的抗拉强度,并且已经得到成功应用。本文针对熔铸法制备的CuCrTe触头的断裂机理及相关特性进行了研究分析。

电弧作用后CuCrTe(W)触头熔化层组织及耐压性能的研究

本文研究了CuCrTe和CuCrWTe真空触头经长时间电弧作用后的表面熔化层显微组织及成分的变化。金相和扫描电镜分析表明：CuCrTe触头表面局部存在溅射坑点，熔化层厚度为0～70μm左右，Cr沉淀析出相的粒度为1～5μm左右；CuCrWTe触头表面平整，熔化层厚度约为10μm左右，CrW沉淀析出相粒度小于1μm。能谱成分分析表明：触头熔化层中Cu成分含量显著低于其原始成分含量。耐压试验表明：电弧作用和在CuCrTe材料中添加一定量的W，均可显著提高其耐压性能。

CuCrTe触头材料中脆性相的存在形式及影响

以CuCr25Te0.6为研究对象,系统地探讨了熔铸法生产的CuCrTe触头材料中脆性相的存在形式、分布及其如何降低抗拉强度,在抗熔焊过程如何发挥作用。

微量Te对Cu-Cr-Zr合金组织及性能的影响

采用SEM、EDS等微观表征以及显微硬度和导电性能检测手段,研究了Te含量对Cu-Cr-Zr-Te合金铸态组织及性能的影响。结果表明:随着Te含量的增加,铸态Cu-Cr-Zr-Te合金的硬度呈逐渐升高的的趋势,但导电性能基本趋于稳定状态,热锻处理后合金的硬度和导电率都有所上升。铸态Cu-Cr-Zr-Te合金中低含量Te与Zr结合力较强易形成CuZrTe化合物,提升Te含量倾向于形成CuCrTe化合物;合金经900℃/4h的保温、热锻处理后,CuCrTe化合物分解为富Te相和富Cr相造成基体中Te元素的贫化,导致元素Te与元素Cr的相对比例减小而形成CuZrTe化合物。