Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПЕЧЕННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ СЕРЕБРА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ
СПЕЧЕННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ СЕРЕБРА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ

СПЕЧЕННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ СЕРЕБРА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к спеченным материалам на основе серебра для электрических контактов. Сущность изобретения: предложенный материал имеет следующий состав, мас.%: оксид кобальта 0,5 - 2,0; оксид иттрия 0,5 - 1,5; графит 1,0 - 2,0; серебро - остальное. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2026580
Класс(ы) патента: H01H1/02, C22C5/06, C22C1/05
Номер заявки: 5029742/02
Дата подачи заявки: 08.07.1991
Дата публикации: 09.01.1995
Заявитель(и): Украинская сельскохозяйственная академия (UA)
Автор(ы): Кохановский Сергей Павлович[UA]; Братерская Галина Николаевна[UA]; Донцова Татьяна Александровна[UA]; Наливайко Виталий Адамович[UA]; Коробский Владимир Викторович[UA]; Гриневич Валерий Викторович[UA]; Косматый Владимир Евдокимович[UA]
Патентообладатель(и): Украинский государственный аграрный университет (UA)
Описание изобретения: Изобретение относится к порошковой металлургии и электротехнике, в частности к материалам для электрических контактов, используемым в коммутационных аппаратах типа: переключатели, реле, электромагнитные пускатели.
Материалом для электрических контактов, применяемым в настоящее время, является серебро или сплавы и композиции на основе серебра.
Основной их недостаток - низкие электроэрозионная стойкость и механическая прочность, повышенная склонность к свариванию.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является материал для электрических контактов при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
Цирконий 2,0-3,0
Оксид иттрия 0,3-1,0
Серебро Остальное
Недостатком известного контактного материала являются невысокие твердость, прочность и низкая электрическая износостойкость.
Целью изобретения является повышение микротвердости и электроэрозионной стойкости спеченного материала.
Поставленная цель достигается за счет введения в материал на основе серебра, содержащий оксид иттрия, оксида кобальта и графита при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Оксид кобальта 0,5-2,0
Оксид иттрия 0,5-1,5
Графит 1,0-2,0
Серебро Остальное
Электроэрозионная стойкость материала повышается вследствие дисперсного упрочнения серебряной матрицы оксидами кобальта и иттрия; гашения электрической дуги углекислым газом СО2 и окислом углерода СО, образующимися при взаимодействии графита и оксида иттрия; образования гетерогенной структуры материала частицами, имеющими разные температуры плавления, разложения и сублимации, создания направленных перемещающихся горизонтальных потоков тепла, в результате чего часть тепловой энергии, аккумулируемой серебром, снижается.
Твердость заявляемого материала повышается вследствие разложения окислов кобальта Со3О4 на составляющие Со2О3 и СоО, при температуре 1240оС (Со3)4 = =Со2О3 + СоО). Оксид кобальта Со2О3 повышает твердость серебряной матрицы и сохраняет ее мелкодисперсную микроструктуру; образования карбидов иттрия при 3700оС (2 Y2O3 + 6 С ->> Y4C3 + 3 СО2).
Для экспериментальной проверки заявляемого состава компонентов было подготовлено восемь смесей ингредиентов (см.таблицу).
Материалы получали методами порошковой металлургии, включающими приготовление шихты из смеси порошков серебра, оксида кобальта, оксида иттрия и графита. Величина зерен составных частей компонентов составляла до 40 мкм.
Материал прессовали в брикеты с давлением 50 МПа с последующим их спекании при 300-320оС, давлением 800 МПа с выдержкой 10 мин, прокатке и волочении проволоки с промежуточным отжигом при 400оС в течение 1 ч в аргоне.
Микротвердость измеряли с помощью прибора ПМТ-3 при нагрузке 0,2 Н.
Электроэрозионные испытания проводились при коммутации постоянного тока силой 2 А, напряжением 36 В, при контактном нажатии 0,2 Н, и количестве коммутационных циклов 50000. Контактное сопротивление измерялось методом вольтметра-амперметра с помощью цифрового вольтметра В7-35. Изменение массы контактов определялось путем взвешивания на аналитических весах ВЛА-200М.
Результаты испытаний заявляемого спеченного материала и прототипа приведены в таблице.
Из таблицы следует, что заявляемый спеченный материал на основе серебра для электрических контактов (образцы 4-7) обладает значительно более высокой электроэрозионной стойкостью и твердостью по сравнению с прототипом, что свидетельствует о перспективности использования нового материала для повышения ресурса контактных узлов.
Увеличение количества вводимых добавок (образец 8) снижает электроэрозионную стойкость контактного материала, а их уменьшение - к снижению твердости и электроэрозионной стойкости (образец 3).
Использование заявляемого материала позволит повысить электроэрозионную стойкость материала за счет создания гетерогенной структуры и дисперсного упрочнения серебряной матрицы; повысить твердость, путем разложения окислов кобальта при 1240оС, что дает возможность использовать данный материал в среде с температурой до 500оС.
Формула изобретения: СПЕЧЕННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ СЕРЕБРА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ, содержащий оксид иттрия, отличающийся тем, что он дополнительно содержит оксид кобальта и графит при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксид кобальта - 0,5 - 2,0
Оксид иттрия - 0,5 - 1,5
Графит - 1,0 - 2,0
Серебро - Остальное