觸頭材料應具有抗熔焊、抗電弧侵蝕和接觸電阻小等性能。試驗結果表明,觸頭材料的添加物應具有以下作用:

    (1)在Ag的熔化溫度范圍內金屬氧化物易于分解,分解時將消耗電弧能量使電弧容易熄滅。此外,除分解溫度外,金屬氧化物顆粒大小也影響其分解難易程度,一般來說,顆粒尺寸越小,在電弧作用下越易分解。因此,研究超細金屬氧化物是觸頭材料添加物的發(fā)展方向。

    (2)金屬氧化物在電弧作用下不會迅速汽化或升華,添加物也應有類似的熱穩(wěn)定性。這樣Ag熔池中懸浮的金屬氧化物顆粒將增大其粘度,降低Ag的“噴濺侵蝕”。另外,金屬氧化物顆粒在熔池中只有被熔化Ag潤濕才能懸浮,在很多應用條件下需要加入添加物才能使其被熔化的Ag潤濕,這是因為添加物能改變金屬氧化物2熔化Ag系統(tǒng)的表面張力特性,增進其潤濕性。

    (3)電弧熄滅后,當Ag溶液凝固時,懸浮在Ag溶液中的氧化物被重新分配到Ag基體中。這樣,就不會在觸頭表明形成氧化層,不會使接觸電阻增加。

    1試驗    

    1.1Ag/SnO2-La2O3-Bi2O3復合粉的制備采用化學共沉淀法制備Ag/SnO2-La2O3-Bi2O3復合粉。試樣化學成分如表1所示。

    首先,將Ag、La、Sn、Bi屑按成分比配料、混合后,用1∶1的HNO3溶解,得AgNO3、La(NO3)3、SnO2(因Sn(NO3)4不穩(wěn)定,可直接分解為SnO2+N2+O2)、Bi(NO3)3的乳白色混合液,經(jīng)過濾后用Na2CO3作為共沉淀劑,使混合液以SnO2微粒為核心發(fā)生共沉淀,可得均勻分散的Ag2CO3、La2(CO3)3及Bi2(CO3)3的共沉淀物,將共沉淀物用去離子水過濾、洗滌以去掉Na+及NO-3,*后將共沉淀物烘干后,于420°C焙燒,即可得Ag/SnO2-La2O3-Bi2O3超細復合粉。經(jīng)初步測定,復合粉可完全通過400目篩網(wǎng)(粒度<38μm)。La2O3作為難分解的金屬氧化物以增大Ag液粘度,減少材料的飛濺侵蝕;加入Bi2O3改善了Ag液對SnO2、La2O3的潤濕性。

    1.2試驗方法

    采用電接觸觸點材料綜合參數(shù)測試儀測試Ag/La2O3+SnO2+Bi2O3的電性能。測試儀硬件結構如圖1所示。核心是1臺計算機,實驗觸點安裝在專門設計的夾具上,觸點的分斷及接觸壓力調節(jié)靠步進/分斷裝置獲得,通過壓力傳感器測量力學參數(shù)的變化,接觸電阻則通過恒流源及相應的接觸電阻放大電路進行處理,測試及控制信號通過計算機接口卡與測控軟件進行數(shù)據(jù)交換。硬件部分主要提供測試系統(tǒng)的檢測、信號放大及處理、驅動等,并提供測試*度保障。