Спеченный материал на основе меди для электрических контактов

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к спеченным материалам на основе меди для электрических контактов, используемых в коммутационных аппаратах, например реле, автоматические выключатели, автоматы защиты и др. Целью изобретения является повышение злектроэрозионной стойкости и снижение удельного и контактного сопротивлений материала . Спеченный материал на основе меди для электрических контактов, содержащий ниобий, дополнительно содержит цирконий и оксид иттрия при следующем соотношении компонентов, мас,%: ниобий 12-25; цирконий 0,8-1,0; оксид иттрия 0,3-0,5; медь остальное. Электроэрозионная стойкость материала повышается в 2 раза, удельное электросопротивление снижается с 0,05 до 0,04 мкОм -м, контактное сопротивление до и после испытаний снижается в 1,5-2 раза. 1 табл. ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 Н 1/02, С 22 С 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4755177/02 (22) 01.11.89 (46) 15.09.91, Бюл. М 34 (71) Украинская сельскохозяйственная академия (72) Т.А.Донцова, Г.Н. Братерская, С.П. Кохановский, В.А. Наливайко, В.В. Коробский и

А,А. Григорьев (53) 621.762:669.018.5(088.8) (56) Справочник по расчету и конструированию контактных частей сильноточных электрических аппаратов. Л.: Э нергоатомиздат, 1988, с,41.

Контакт-детали металлокерамические марки КМК-МKTHб.— ТУ 16-685.028-86. (54) СПЕЧЕННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ

МЕДИ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к спеченным матеИзобретение относится к порошковой металлургии, в частности к спеченным материалам на основе меди для электрических контактов, используемых в коммутационных аппаратах; например реле, автоматические выключатели, автоматы защиты и др, Целью изобретения является повышение электроэрозионной стойкости и снижение удельного и контактного сопротивлений материала.

Спеченный материал на основе меди для электрических контактов имеет следующий состав, мас. og. ниобий 12 — 15; цирконий

0,8-1,0; оксид иттрия 0,3 — 0,5; медь — остальное.

Пример. Материалы получают методом порошковой металлургии, включающим. Ж 1677723 А1 риалам на основе меди для электрических контактов, используемых в коммутационных аппаратах, например реле, автоматические выключатели, автоматы защиты и др.

Целью изобретения является повышение электроэрозионной стойкости и снижение удельного и контактного сопротивлений материала. Спеченный материал на основе меди для электрических контактов, содержащий ниобий, дополнительно содержит цирконий и оксид иттрия при следующем соотношении компонентов, мас, g>. ниобий 12 — 25; цирконий 0,8 — 1,0; оксид иттрия 0,3-0,5; медь остальное. Электроэрозионная стойкость материала повышается в 2 раза, удельное электросопротивление снижается с 0,05 до 0,04 мкОм ° м, контактное сопротивление до и после испытаний снижается в 1,5 — 2 раза. 1 табл, приготовление шихты из смеси меди, ниобия, циркония и оксида иттрия с величиной зерна до 40 мкм, прессование брикетов с давлением 98 МПа, спекании их при ступенчатом повышении температуры: 280 — 300, 450-500. 700 — 750 С с выдержкой при каждой температуре 30 мин.

После этого производят повторную допрессовку с усилием 392 МПа с окончательным спеканием при 950 — 970 С в течение 1 ч. Атмосфера сгекания в обоих случаях— аргон.

Электроэрозионные испытания проводят при коммутации тока 10А, напряжении

36 В, контактном нажатии 1,2 Н, количестве циклов включений — отключений 50000, 1677723

Содерх!ание компонентов, мас.Х> в составах

Удельное электросопротив ление, мкОИ м

Контактное сопро-з тивление, Ом- 10

Составы лектроэроэионная тойкость — измеение массь! эа цикл, 10 г

-в

11Ь Ег Ч Оз Т С Сц после испытаний до испы таний нод Катод

Предлагаемые

О, 8 О, 3 - Ост аль- О, 040

-2,4

5,20 24,0 -2,18 ное

"2,4

5 30 24 О . -2 2

Осталь" 0,040

2 13 09 03 ное

5>40 23>5 2 ° 25

5,48 23,0 -2,22

3 14 09 04

-2,5

-2,5

0,041

0,042

4 15

Известный 2,5

1>О 0 5 />40 44,3 -5,8

-6,4

0>050

Составитель А. Соловей

Редактор С. Лисина Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М. Кучерявая

Заказ 3116 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Изменение массы контактов определяют путем взвешивания на аналитических весах ВЛА-200-М, Удельное электрическое сопротивление измеряют по пяти образцам, имеющим форму прямоугольного параллелепипеда длиной 50 мм, шириной 5 мм и высотой 2,5 мм, Измерение общего сопротивления образцов контактов проводят на двойном мосте постоянного тока при расстоянии между ножами 40 мм с погрешностью не более 0,2%.

Контактное сопротивление определяют методом. вольтметра — амперметра с помощью универсального цифрового вольтметра В7-35 с погрешностью при измерении напряжения +.1 мВ, при измерении тока с помощью выносного шунта 10 мА.

В таблице приведены составы предлагаемого спеченного материала на основе меди для электрических контактов и его свойства в сопоставлении со свойствами известного материала.

Как следует из приведенных в таблице данных, предлагаемый спеченный материал на основе меди для электрических контактов (составы 1 — 4) обеспечивает в сравнении

5 с известным материалом (состав 5) повышение электроэрозионной стойкости и снижение удельного и контактного сопротивления.

10 Формула изобретения

Спеченный материал на основе меди для электрических контактов, содержащий ниобий, отличающийся тем, что, с целью повышения электроэрозионной стой15 кости и снижения удельного и контактного сопротивления, он дополнительно содержит цирконий и оксид иттрия при следующем соотношении компонентов, мас. :

Ниобий 12-15

20 Цирконий 0,8-1,0

Оксид иттрия 0,3 — 0,5

Медь Остальное