電觸點是高、低壓電器開關、儀器儀表中的重要元器件,擔負著電路間接通與斷開,同時負載相應電路中電流的任務。鎢銅系電觸頭材料自1935年問世以來一直被廣泛用于自動開關及萬能斷路器、塑殼斷路器中。鎢和銅既不互相固溶又不形成金屬間化合物,由其兩相單體均勻混合的組織是“假合金”(pseudo-alloy)。它既保持了鎢的耐高溫、高硬度、低膨脹系數(shù),又保持了銅的高導電導熱性和好的塑性 。
特點
鎢銅觸點具有優(yōu)良的耐電弧燒損性和抗熔焊性,斷弧性能好,導電導熱好,熱膨脹小,高溫不軟化,高強度,高密度,高硬度等特點。具有很好的導電導熱性,較好的高溫強度和一定的塑性。在3000℃以上的溫度下,合金中的銅被液化蒸發(fā),大量吸收熱量,降低材料表面溫度,所以這類材料也稱為金屬發(fā)汗材料。
制備
鎢銅觸點是通過粉末冶金法高壓觸頭制成不同形狀(擠壓/燒結/熔滲)。
熔滲法
熔滲法首先要將鎢粉或鉬粉壓制成型,并燒結成具有一定孔隙度的鎢、鉬骨架,然后熔滲銅。此法適用于低銅含量的鎢銅、鉬銅產(chǎn)品。
氧化銅粉法
氧化銅粉法是通過混合和研磨還原提煉出銅,而不是直接用金屬銅粉,銅在燒結壓坯中形成連續(xù)的基體,鎢則作為強化構架。高膨脹組分受四周第二組分的制約,粉末在較低溫度的濕氫氣中燒結。
注模法
注模法是制作鎢銅合金的一種比較常用的方法。鎢銅合金觸點注模法是將均勻粒度為1-5微米的鎳粉、銅鎢粉或鐵粉與粒徑為0.5-2微米的鎢粉和5-15微米的鎢粉混合,再混進25%-30%的有機粘結合劑(如石蠟或聚甲基丙烯酸醋)注模,用蒸汽清洗和照射法除往粘合劑,在氫氣中燒結,獲得高密度鎢銅合金。
用途
鎢銅觸點廣泛用作高壓,超液壓開關和斷路器的觸頭,保護環(huán),用于電熱墩粗砧塊材料,自動埋弧焊導電咀,等離子切割機噴嘴,電焊機,對焊機的焊頭,滾焊輪,封氣卯電極和點火花電極,點焊,碰焊材料等。
電阻焊電極
綜合了鎢和銅的優(yōu)點,耐高溫、耐電弧燒蝕、強度高、比重大、導電、導熱性好,易于切削加工,并具有發(fā)汗冷卻等。
特性,由于具有鎢的高硬度、高熔點、抗粘附的特點,經(jīng)常用來做有一定耐磨性、抗高溫的凸焊、對焊電極。
電火花電極
針對鎢鋼、耐高溫超硬合金制作的模具需電蝕時,普通電極損耗大,速度慢。而鎢銅高的電腐蝕速度,低的損耗率,精確的電極形狀,優(yōu)良的加工性能,能保證被加工件的精確度大大提高。
高壓放電電極
高壓真空放電管在工作時,觸頭材料會在零點幾秒的的時間內(nèi)溫度升高幾千攝氏度。而鎢銅高的抗燒蝕性能、高 韌性,良好的導電、導熱性能給放電管穩(wěn)定的工作提供必要的條件
電子封裝材料
既有鎢的低膨脹特性,又具有銅的高導熱特性,其熱膨脹系數(shù)和導電導熱性可以通過調整材料的成分而加以改變。