一種銅鉻觸頭材料及其制備方法技術(shù)

本申請(qǐng)揭示了一種銅鉻觸頭材料及其制備方法，所述方法包括：制備CuCr<subgt;5</subgt;Te<subgt;0.5</subgt;合金粉；按一定比例將Cu粉、Cr粉以及CuCr<subgt;5</subgt;Te<subgt;0.5</subgt;合金粉進(jìn)行攪拌混合，以獲得成分為CuCr<subgt;30</subgt;Te<subgt;0.05</subgt;的混合粉；對(duì)所述成分為CuCr<subgt;30</subgt;Te<subgt;0.05</subgt;的混合粉進(jìn)行預(yù)壓，以獲得成分為CuCr<subgt;30</subgt;Te<subgt;0.05</subgt;的合金坯體；對(duì)所述成分為CuCr<subgt;30</subgt;Te<subgt;0.05</subgt;的合金坯體進(jìn)行初次真空燒結(jié)，冷卻后獲得初始銅鉻觸頭材料；對(duì)所述初始銅鉻觸頭材料進(jìn)行復(fù)壓，以獲得銅鉻觸頭坯體；對(duì)所述銅鉻觸頭坯體進(jìn)行二次真空燒結(jié)，以獲得銅鉻觸頭合金。本申請(qǐng)通過(guò)預(yù)先制備CuTe中間合金并將其與CuCr合金混合，能夠提高銅鉻觸頭材料的抗熔焊性能。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本申請(qǐng)屬于合金制備，具體涉及一種銅鉻觸頭材料及其制備方法。

技術(shù)介紹

1、傳統(tǒng)的銅鉻觸頭材料制備方法通常是將cu粉、cr粉和te粉直接進(jìn)行混合，基于該中方法制備獲得的觸頭材料由于內(nèi)部存在較多的大晶粒和較少的細(xì)小分散相，會(huì)影響觸頭材料的導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度，在實(shí)際應(yīng)用中，這意味著采用此方法獲得的觸頭材料制備的觸頭在多次開(kāi)斷電流后可能出現(xiàn)磨損不均、接觸不良等問(wèn)題，進(jìn)而影響真空斷路器的可靠性和使用壽命。此外，基于該方法制備的觸頭材料的抗熔焊性也會(huì)受到不利影響，因?yàn)樵陔娀∽饔孟拢痪鶆蚍植嫉木Я?huì)導(dǎo)致局部過(guò)熱和熔焊現(xiàn)象的加劇。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本申請(qǐng)的目的在于提供一種銅鉻觸頭材料及其制備方法，本申請(qǐng)能夠提升銅鉻觸頭材料的抗熔焊性，在應(yīng)用于真空斷路器時(shí)，能夠承受更多次的開(kāi)斷操作。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┮韵录夹g(shù)方案：

3、一種銅鉻觸頭材料制備方法，所述方法包括：制備cucr5te0.5合金粉；按一定比例將cu粉、cr粉以及cucr5te0.5合金粉進(jìn)行攪拌混合，以獲得成分為cucr30te0.05的混合粉；對(duì)所述成分為cucr30te0.05的混合粉進(jìn)行預(yù)壓，以獲得成分為cucr30te0.05的合金坯體；對(duì)所述成分為cucr30te0.05的合金坯體進(jìn)行初次真空燒結(jié)，冷卻后獲得初始銅鉻觸頭材料；對(duì)所述初始銅鉻觸頭材料進(jìn)行復(fù)壓，以獲得銅鉻觸頭坯體；對(duì)所述銅鉻觸頭坯體進(jìn)行二次真空燒結(jié)，以獲得銅鉻觸頭合金。

4、可選的，制備cucr5te0.5合金粉包括以下步驟：將cu棒和te塊通過(guò)真空感應(yīng)熔煉制備獲得cute中間合金；將cu棒與cute中間合金以及cucr合金在氣體霧化爐中經(jīng)過(guò)感應(yīng)熔煉和惰性氣體霧化得到cucr5te0.5合金粉。

5、可選的，所述cu粉、cr粉和cucr5te0.5合金粉的質(zhì)量百分比為60.5％、29.5％、10％。

6、可選的，攪拌速度為30-60r/min，攪拌時(shí)間為2-7h。

7、可選的，預(yù)壓壓力為500-650mpa/cm2，保壓時(shí)間為1-3s。

8、可選的，采用梯度升溫的方式對(duì)成分為cucr30te0.05的合金坯體進(jìn)行初次真空燒結(jié)以及二次真空燒結(jié)。

9、可選的，初次真空燒結(jié)以及二次真空燒結(jié)的溫度均為300-1050℃。

10、可選的，復(fù)壓壓力為1000-1300mpa/cm2，復(fù)壓的保壓時(shí)間為1-3s。

11、此外，本申請(qǐng)還提供一種銅鉻觸頭材料，所述銅鉻觸頭材料的組分以及各組分的質(zhì)量百分比為：

12、cu粉??????????60.5％

13、cr粉??????????29.5％

14、cucr5te0.5合金?10％。

15、此外，本申請(qǐng)還提供一種真空斷路器，所述真空斷路器包括觸頭，所述觸頭由如前所述的銅鉻觸頭材料制備。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)帶來(lái)的有益效果為：本申請(qǐng)通過(guò)預(yù)先制備cute中間合金并將其與cucr合金混合，再經(jīng)過(guò)優(yōu)化的預(yù)壓和燒結(jié)工藝，制備出的銅鉻觸頭材料具有更均勻和細(xì)化的微觀結(jié)構(gòu)，顯著提高了銅鉻觸頭材料的抗熔焊性能，使得觸頭材料在高溫工作條件下表現(xiàn)出更高的可靠性和更長(zhǎng)的使用壽命。

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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

1.一種銅鉻觸頭材料制備方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，制備CuCr5Te0.5合金粉包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述Cu粉、Cr粉和CuCr5Te0.5合金粉的質(zhì)量百分比為60.5％、29.5％、10％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，攪拌速度為30-60r/min，攪拌時(shí)間為2-7h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，預(yù)壓壓力為500-650MPa/cm2，保壓時(shí)間為1-3s。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，采用梯度升溫的方式對(duì)成分為CuCr30Te005的合金坯體進(jìn)行初次真空燒結(jié)以及二次真空燒結(jié)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，初次真空燒結(jié)以及二次真空燒結(jié)的溫度均為300-1050℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，復(fù)壓壓力為1000-1300MPa/cm2，復(fù)壓的保壓時(shí)間為1-3s。

9.一種銅鉻觸頭材料，其特征在于，所述銅鉻觸頭材料的組分以及各組分的質(zhì)量百分比為：

10.一種真空斷路器，其特征在于，所述真空斷路器包括觸頭，所述觸頭由權(quán)利要求9所述的銅鉻觸頭材料制備。

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【技術(shù)特征摘要】

1.一種銅鉻觸頭材料制備方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，制備cucr5te0.5合金粉包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述cu粉、cr粉和cucr5te0.5合金粉的質(zhì)量百分比為60.5％、29.5％、10％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，攪拌速度為30-60r/min，攪拌時(shí)間為2-7h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，預(yù)壓壓力為500-650mpa/cm2，保壓時(shí)間為1-3s。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊曉青，張石松，郭贊，王小軍，李鵬，張毅豪，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：陜西斯瑞新材料股份有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：