專利名稱：一種銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種制造電觸頭的加工工藝，尤其是一種銀碳化鎢復銀鎳銅鎳銅的電觸頭加工工藝。
背景技術：
電觸頭是電器開關的核心元件，這些產品主要用于高、低壓開關電器。通常采用焊接方式實現電觸頭與接觸板、觸橋的有效連接。焊接質量的好壞對電器操作的可靠性、電器的溫升、觸頭的通斷能力、電弧燒損及使用壽命有著非常重要的直接關系。目前制作電觸頭元件是先通過AgWc12C3粉的混合-成形-燒結-致密化過程，制成單片的觸頭，再與銅件進行焊接，為了提高AgWc12C3層的焊接性，需要再在其表面覆上一層銀。使得銀含量過高，成本較高。另外現有的電觸頭的AgWc12C3層與銀層之間的釬著率也不好，一般在85%至90%之間，甚至有的低于85%，不能滿足產品的要求，結合強度不夠。
發明內容
本發明要解決的問題是改善背景技術中電觸頭銀含量過高、復層釬著率過低的問題。為實現上述目的，本發明提供一種銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其制作工藝依次如下
(ι)混粉，將Ag粉、C粉、WC粉末進行混合，形成AgWc12C3粉末；將Ag粉，Ni粉、Cu粉末進行混合，形成Ag、Ni、Cu合金粉末；
(2)燒結制粒，把AgWc12C3粉、Ag、Ni、Cu合金粉末分別在無氧環境下燒結，然后把燒結成塊的Ag、Ni、Cu合金粉末、Agffc12C3粉分別放在制粒機內制成顆粒；
(3)初壓，將燒結成顆粒狀的Ag、Ni、Cu合金、Agffc12C3鋪成兩層，再用模具壓制成型；
(4)燒結，把初壓成形壓胚放入燒結爐內，在無氧環境下燒結；
(5)復壓，根據產品需要用模具進行壓制成型。所述步驟1中，Ag粉、C粉、WC粉的組份含量比例如下，Ag粉85士 1%，C粉3士 1%， 余量為WC粉。所述步驟1中，Ag、Ni、Cu合金粉的組份含量比例如下，Ag粉11%，Ni粉25%，Cu粉 64% ο所述步驟1中，Ag粉純度:Ag%彡99. 5，松裝密度為1. 5 g/ cm2-2. 5 g/ cm2, WC粉的粒度為2. 5μ 5. 5 μ，石墨為膠體石墨。所述步驟1中，Ag粉純度Ag%彡99. 5，松裝密度1. 5 g/ cm2以上，銅粉純度 Cu% ^ 99. 5, Ni 粉純度:Ni% 彡 99. 5。所述步驟1中，所述AgWc12C3粉與Ag、Ni、Cu合金粉的重量比為6:1至4:1。 所述步驟1中，Agffc12C3粉裝入球型混粉機內，混粉9小時；Ag、Ni、Cu合金粉末裝入V型混粉機內混為3小時。所述步驟2中，Ag、Ni、Cu合金粉以及AgWc12C3粉在爐溫為700士20°C、用氫氣作為保護氣體的條件下，燒結1. 5小時。所述步驟2中，把燒結后的AgWc12C3以及Ag、Ni、Cu合金粉分別制成粒徑為0.4mm-0. 6mm 的顆粒。所述步驟4中得燒結，爐溫850士20°C，保溫2小時，并以氫氣作為保護氣體。本發明的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭，以Ag、Ni、Cu合金粉代替之前背景技術中的 Ag粉，加入了鎳和銅，節約復層中的銀含量，且改進后釬著率提高，結合強度提高，另外本實施例的AgNiCu合金層焊接時，無需使用磷元素，具有較好的流動性，焊接性能較好，結合牢固，較為環保。
具體實施例方式
實施例一
混粉，取Ag粉84g、C粉2g、WC粉14g進行混合，Ag粉純度Ag%為99. 5，松裝密度為
1.5 g/ cm2, WC粉的粒度為2. 5 μ，石墨為膠體石墨，形成總共IOOg的Agffc12C3粉末；
另外取Ag粉2. 2g，Ni粉5 g、Cu粉12. 8 g進行混合，Ag粉純度Ag%為99. 5，松裝密度1. 5 g/ cm2，銅粉純度:Cu%為99. 5,Ni粉純度:Ni%為99. 5。組成總共20g的Ag、Ni、Cu 合金粉末；
將混合好的AgWc12C3粉裝入球型混粉機內，混粉9小時；另外將Ag、Ni、Cu合金粉末裝入V型混粉機內混合3小時。將混合好的AgWc12C3粉以及Ag、Ni、Cu合金粉末分別裝入不銹鋼舟內，在氫氣環境下燒結，Ag、Ni、Cu合金粉以及AgWc12C3粉分別在爐溫為680°C、用氫氣作為保護氣體的條件下，燒結1.5小時。然后把燒結成塊的Ag、Ni、Cu合金粉末、Agffc12C3粉分別放在制粒機內制成顆粒， 制成粒徑為0. 4mm的顆粒。初壓，將燒結成顆粒狀的Ag、Ni、Cu合金、AgWc12C3鋪成上下兩層，其上下的位置沒有限定，可以是Ag、Ni、Cu合金在上，也可以是AgWc12C3在上，以下實施例也一樣。再用模具壓制成型；按照產品重量，壓胚高度，單位面積壓力的要求進行壓制。燒結，把初壓成形的壓胚裝入不銹鋼舟內，放入燒結爐內，在無氧環境下燒結，燒結時，爐溫為830°C，保溫2小時，并以氫氣作為保護氣體。復壓，根據產品需要用模具進行壓制成型。復壓時，經試壓后產品尺寸，密度首檢合格后，方可批量復壓。本實施例制得的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭，節約了銀的用量，電阻率經檢測為 3.1 μ Ω.cm，與改進之前基本沒有差別，其導電性能基本不受影響，且復層之間的釬著率較高，使用超聲成像無損檢測系統進行檢測，釬著率達到92%，具有較好的結合強度。實施例二
混粉，取Ag粉85g、C粉3g、WC粉12g進行混合，Ag粉純度Ag%為99. 6，松裝密度為 1. 8 g/ cm2, WC粉的粒度為3 μ，石墨為膠體石墨，形成總共IOOg的Agffc12C3粉末；
另外取Ag粉2. 2g，Ni粉5 g、Cu粉12. 8 g進行混合，Ag粉純度Ag%為99. 5，松裝密度3. 2 g/cm2，銅粉純度:Cu%為99. 5，Ni粉純度:Ni%為99. 5。組成總共20g的Ag、Ni、Cu 合金粉末；
將混合好的AgWc12C3粉裝入球型混粉機內，混粉9小時；另外將Ag、Ni、Cu合金粉末裝入V型混粉機內混合3小時。將混合好的AgWc12C3粉以及Ag、Ni、Cu合金粉末分別裝入不銹鋼舟內，在氫氣環境下燒結，Ag、Ni、Cu合金粉以及AgWc12C3粉分別在爐溫為690°C、用氫氣作為保護氣體的條件下，燒結1.5小時。然后把燒結成塊的Ag、Ni、Cu合金粉末、Agffc12C3粉分別放在制粒機內制成顆粒， 制成粒徑為0. 5mm的顆粒。初壓，將燒結成顆粒狀的Ag、Ni、Cu合金、Agffc12C3鋪成兩層，再用模具壓制成型； 按照產品重量，壓胚高度，單位面積壓力的要求進行壓制。燒結，把初壓成形的壓胚裝入不銹鋼舟內，放入燒結爐內，在無氧環境下燒結，燒結時，爐溫為840°C，保溫2小時，并以氫氣作為保護氣體。復壓，根據產品需要用模具進行壓制成型。復壓時，經試壓后產品尺寸，密度首檢合格后，方可批量復壓。本實施例制得的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭，節約了銀的用量，電阻率經檢測為 3.0μ Ω. cm,與改進之前基本沒有差別，其導電性能基本不受影響，且復層之間的釬著率較高，使用超聲成像無損檢測系統進行檢測，釬著率達到92%，具有較好的結合強度。實施例三
混粉，取Ag粉68. Sg、C粉3. 2g、WC粉8g進行混合，Ag粉純度Ag%為99. 5，松裝密度為2. 5 g/ cm2, WC粉的粒度為3. 5 μ，石墨為膠體石墨，形成總共80g的Agffc12C3粉末。
另外取Ag粉2. 2g，Ni粉5 g、Cu粉12. 8 g進行混合，Ag粉純度Ag%為99. 5，松裝密度3. 3 g/ cm2，銅粉純度Cu%為99. 5，Ni粉純度Ni%為99. 5。組成總共20g的Ag、 Ni、Cu合金粉末。將混合好的AgWc12C3粉裝入球型混粉機內，混粉9小時；另外將Ag、Ni、Cu合金粉末裝入V型混粉機內混合3小時。將混合好的AgWc12C3粉以及Ag、Ni、Cu合金粉末分別裝入不銹鋼舟內，在氫氣環境下燒結，Ag、Ni、Cu合金粉以及AgWc12C3粉分別在爐溫為710°C、用氫氣作為保護氣體的條件下，燒結1.5小時。然后把燒結成塊的Ag、Ni、Cu合金粉末、Agffc12C3粉分別放在制粒機內制成顆粒， 制成粒徑為0. 56mm的顆粒。初壓，將燒結成顆粒狀的Ag、Ni、Cu合金、Agffc12C3鋪成兩層，再用模具壓制成型； 按照產品重量，壓胚高度，單位面積壓力的要求進行壓制。燒結，把初壓成形的壓胚裝入不銹鋼舟內，放入燒結爐內，在無氧環境下燒結，燒結時，爐溫為850°C，保溫2小時，并以氫氣作為保護氣體。復壓，根據產品需要用模具進行壓制成型。復壓時，經試壓后產品尺寸，密度首檢合格后，方可批量復壓。本實施例制得的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭，節約了銀的用量，電阻率經檢測為 3. 2μ Ω. cm，與改進之前基本沒有差別，其導電性能基本不受影響，且復層之間的釬著率較高，使用超聲成像無損檢測系統進行檢測，釬著率達到92%，具有較好的結合強度。實施例四
混粉，取Ag粉100. Sg、C粉2. 4g、WC粉16. Sg進行混合，Ag粉純度Ag%為99. 5，松裝密度為2. 1 g/ cm2, WC粉的粒度為5. 5 μ，石墨為膠體石墨，形成總共120g的AgWc12C3粉末；另外取Ag粉2. 2g，Ni粉5 g、Cu粉12. 8 g進行混合，Ag粉純度Ag%為99. 5，松裝密度3. 5 g/ cm2，銅粉純度:Cu%為99. 5,Ni粉純度:Ni%為99. 5。組成總共20g的Ag、Ni、Cu 合金粉末；
將混合好的AgWc12C3粉裝入球型混粉機內，混粉9小時；另外將Ag、Ni、Cu合金粉末裝入V型混粉機內混合3小時。將混合好的AgWc12C3粉以及Ag、Ni、Cu合金粉末分別裝入不銹鋼舟內，在氫氣環境下燒結，Ag、Ni、Cu合金粉以及AgWc12C3粉分別在爐溫為720°C、用氫氣作為保護氣體的條件下，燒結1.5小時。然后把燒結成塊的Ag、Ni、Cu合金粉末、Agffc12C3粉分別放在制粒機內制成顆粒， 制成粒徑為0. 6mm的顆粒。初壓，將燒結成顆粒狀的Ag、Ni、Cu合金、Agffc12C3鋪成兩層，再用模具壓制成型； 按照產品重量，壓胚高度，單位面積壓力的要求進行壓制。燒結，把初壓成形的壓胚裝入不銹鋼舟內，放入燒結爐內，在無氧環境下燒結，燒結時，爐溫為870°C，保溫2小時，并以氫氣作為保護氣體。復壓，根據產品需要用模具進行壓制成型。復壓時，經試壓后產品尺寸，密度首檢合格后，方可批量復壓。本實施例制得的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭，節約了銀的用量，電阻率經檢測為3. 05 μ Ω . cm,與改進之前基本沒有差別，其導電性能基本不受影響，且復層之間的釬著率較高，使用超聲成像無損檢測系統進行檢測，釬著率達到92%，具有較好的結合強度。本發明不限于以上實施例。
權利要求
1.一種銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其特征在于制作工藝依次如下(1)混粉，將Ag粉、C粉、WC粉末進行混合，形成AgWc12C3粉末；將Ag粉，Ni粉、Cu粉末進行混合， 形成Ag、Ni、Cu合金粉末；(2)燒結制粒，把AgWc12C3粉、Ag、Ni、Cu合金粉末分別在無氧環境下燒結，然后把燒結成塊的Ag、Ni、Cu合金粉末、AgWc12C3粉分別放在制粒機內制成顆粒； (3)初壓，將燒結成顆粒狀的Ag、Ni、Cu合金、Agffc12C3鋪成上下兩層，再用模具壓制成型； (4 )燒結，把初壓成形壓胚放入燒結爐內，在無氧環境下進行燒結；(5 )復壓，根據產品需要用模具進行壓制成型。
2.根據權利要求1所述的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其特征在于所述步驟1中，所述Ag粉、C粉、WC粉的組份含量比例如下，Ag粉85士 1%，C粉3士 1%，余量為WC 粉。
3.根據權利要求1所述的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其特征在于所述步驟1中，所述Ag、Ni、Cu合金粉的組份含量比例如下，Ag粉11 士 1%，Ni粉25士 1%，Cu粉64%。
4.根據權利要求1所述的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其特征在于所述 Agffc12C3粉與Ag、Ni、Cu合金粉的重量比為6:1至4:1。
5.根據權利要求1所述的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其特征在于所述的步驟(1)中的Agffc12C3粉，Ag粉純度:Ag%彡99. 5，松裝密度為1. 5 g/cm2-2. 5 g/cm2,WC粉的粒度為2. 5μ 5. 5 μ，石墨為膠體石墨。
6.根據權利要求1所述的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其特征在于所述的步驟(1)中的Ag、Ni、Cu合金粉，Ag粉純度Ag%彡99. 5，松裝密度1. 5 g/cm2以上，銅粉純度:Cu% 彡 99. 5，Ni 粉純度:Ni% 彡 99. 5。
7.根據權利要求1所述的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其特征在于所述的步驟(1)中，所述AgWc12C3粉裝入球型混粉機內，混粉9小時；所述Ag、Ni、Cu合金粉末裝入 V型混粉機內混為3小時。
8.根據權利要求1所述的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其特征在于所述的步驟(2)中，Ag、Ni、Cu合金粉以及AgWc12C3粉在爐溫為700士20°C，用氫氣作為保護氣體的條件下，燒結1.5小時。
9.根據權利要求1所述的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其特征在于所述的步驟(2)中，把燒結后的AgWc12C3以及Ag、Ni、Cu合金粉分別制成粒徑為0. 4mm -0. 6mm的顆粒。
10.根據權利要求1所述的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，其特征在于所述的步驟(4)中的燒結，爐溫850士20°C，保溫2小時，并以氫氣作為保護氣體。
全文摘要
一種銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭的生產工藝，制作工藝依次如下混粉，將Ag粉、C粉、WC粉末進行混合，形成AgWc12C3粉末；將Ag粉，Ni粉、Cu粉末進行混合，形成Ag、Ni、Cu合金粉末；燒結制粒，把AgWc12C3粉、Ag、Ni、Cu合金粉末分別并制成顆粒；初壓，將燒結成顆粒狀的Ag、Ni、Cu合金、AgWc12C3鋪成兩層，再用模具壓制成型；燒結，把初壓成形的壓胚，放入燒結爐內，在無氧環境下燒結；復壓，根據產品需要用模具進行壓制成型。本發明的銀碳化鎢復銀鎳銅電觸頭，以Ag、Ni、Cu合金粉代替之前背景技術中的Ag粉，加入了鎳和銅，節約復層中的銀含量，且改進后釬著率提高，結合強度提高。
文檔編號H01H1/0233GK102522229SQ201110454839
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者趙立文 申請人:浙江天銀合金技術有限公司