Ag/SnO₂电接触材料的制备及其燃弧特性研究

马光磊¹，张玲洁^1,2，吴新合³，沈涛²，杨辉^1,2，陈晓³，樊先平¹

1. 浙江大学材料科学与工程学院2. 浙江大学浙江加州国际纳米技术研究院3. 温州宏丰电工合金股份有限公司

摘 要：以Ag粉和自制SnO₂为原料,采用机械合金化和热挤压拉拔工艺制备Ag/SnO₂电接触材料。采用冷压焊工艺设备制备了Ag/SnO₂铆钉元件。采用X射线衍射仪（XRD）对Ag粉、自制SnO₂及Ag/SnO₂复合粉体进行物相分析;采用扫描电子显微镜（SEM）对电寿命测试前后Ag/SnO₂铆钉元件的表面形貌进行了表征。并考察了不同电气参数对Ag/SnO₂铆钉元件的燃弧特性、电弧侵蚀形貌、质量损失及其失效退化模式等特性研究。结果表明:Ag/SnO₂电接触材料在电弧作用下相比于纯Ag表现出更高的燃弧时间和燃弧能量,平均闭合与断开燃弧时间分别为51.78和25.86 ms,比纯Ag多出4.87和2.78 ms;同理,平均闭合、断开燃弧能量分别为988.14和493.85 mJ,比纯Ag高出104.93和58.76mJ;随着循环操作次数的增加,Ag/SnO₂电接触材料的总质量损失为负值,其失效退化模式主要表现为液滴飞溅与SnO₂颗粒上浮。

关键词：电接触材料;Ag/SnO₂;燃弧特性;失效退化模式;