用于电触头表面镀层的添加材料及电触头制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于电触头表面镀层的添加材料及电触头制造方法。所述添加材料是由Sb掺杂SnO2、Sn掺杂In2O3、CsWO3组成的混合氧化物粉体；所述电触头制造方法：在该添加材料中加入适量分散剂，以纯水为介质球磨得到悬浮液；然后将悬浮液加入到含银的电镀液中，将金属电触头基体在上述复合电镀液中镀上一层银?氧化物表面镀层。采用本发明制得的电触头(片)具有较高的打弧(较好的抗电弧侵蚀)和温升的抑制能力(抑制温升)。
【专利说明】
用于电触头表面镀层的添加材料及电触头制造方法
技术领域
[0001]本发明涉及材料和器件领域，具体涉及一种用于电触头表面镀层的添加材料及电触头制造方法。
【背景技术】
[0002]电触头是电器开关、仪器仪表等的接触元件，主要负担着接通、断开电路及负载电流的任务，它的性能直接影响着开关电器的可靠运行。目前使用最多的电触头材料是银基复合材料，其中有银-氧化镉、银-氧化锡等复合材料。银-氧化镉复合材料制作的电触头在使用过程中会挥发出对人体有害的镉蒸汽，不符合绿色环保的发展要求。银-氧化锡电触头有两种(类)制作方法，一种是采用粉末冶金法、合金内氧化法制作电触头整体，该法存在材料成型加工难度大、生产工艺复杂、制造成本偏高。另一种(类)是采用电镀工艺在电触头基体表面制备一层含有氧化锡的银-氧化锡层，将其作为电触头的接触面，如中国专利2008103026756。该法虽然可以克服第一种方法存在的缺陷，但在实践中，一方面还存在绝缘的氧化锡粉体难以引入到银层中，而且难以均匀分布；另一方面，经检测银-氧化锡镀层在反复开关的过程中，对打弧(电弧侵蚀)和温升的抑制能力不足。
【发明内容】
[0003]针对现有技术存在的不足，本发明提供一种用于电触头表面镀层的添加材料及电触头制造方法。所述添加材料是由Sb掺杂SnO2、Sn掺杂In2O3、CsWO3组成的混合氧化物粉体，混合氧化物粉体粒度5nm-100nm，其中Sb掺杂SnO2的占比为5-20wt%，Sn掺杂In2O3的占比为5-20wt% ,CsTO3的占比为60-90wt%。在该添加材料中加入占比0.2-1.5wt%的分散剂，以纯水为球磨介质，球磨得到混合氧化物粉体颗粒占比为5-35wt%的悬浮液;然后将悬浮液加入到含银的电镀液中，得到复合电镀液，复合电镀液中混合氧化物粉体颗粒的含量为
0.5g/L-20g/L，采用现有电镀工艺将金属电触头基体在上述复合电镀液中镀上一层表面镀层(银-氧化物镀层)，镀层厚度根据现有资料确定，即可制得成品电触头。依据实际情况，在金属电触头基体与银-氧化物镀层之间可以加镀中间镀层。
[0004]本发明可以获得如下效果:由于Sb掺杂SnO2和Sn掺杂In2O3粉体都是弱导电的材料，常用于抗静电涂料等；而钨酸铯(CsWO3)是近几年才被发现的新型隔热材料，具有较佳的导电性能;结合三种氧化物粉体的优良特性，提高了电触头表面镀层打弧(抗电弧侵蚀)和温升的抑制能力(抑制温升)。
【具体实施方式】
[0005]实施例1:
[0006]以中心粒度(D50)为67nm的Sb掺杂SnO2粉体、26nm的Sn掺杂In2O3粉体和89nm的CsTO3粉体为原料;Sb掺杂SnO2粉体含量x = 0.05，Sn掺杂In2O3粉体含量y = 0.2，CsWO3粉体含量Z = 0.75 ;粉体总质量为200g，加入0.2%的A40分散剂，1800g的纯水，悬浮液固含量为10%,球磨4h获得悬浮液。电镀液中氧化物粉体的含量为2g/L。镀液成份:氰化银钾80g/L，焦磷酸钾70g/L，氰化钾46g/L。电镀工艺参数:镀液温度30°C，电流1.5A/dm2，控制电镀所得的复合层厚度为50μπι。经检测，制成后的电触片，通过额定电流16A，额定电压250V，通断次数大于50000次，温升低于9°C。
[0007]实施例2:
[0008]以中心粒度(D50)为67nm的Sb掺杂SnO2粉体、26nm的Sn掺杂In2O3粉体和89nm的CsTO3粉体为原料。Sb掺杂SnO2粉体含量x = 0.2，Sn掺杂In2O3粉体含量y = 0.05，CsWO3粉体含量z = 0.75 ;粉体总质量为200g，加入1.5 %的BYK分散剂，1400g的纯水，悬浮液固含量为30%，球磨7h获得悬浮液。电镀液中氧化物粉体的含量为17g/L。镀液成份:氰化银钾80g/L，焦磷酸钾70g/L，氰化钾46g/L。电镀工艺参数:镀液温度30°C，电流1.5A/dm2，控制电镀所得的复合层厚度为68μπι。经检测，制成后的电触头，通过额定电流16A，额定电压250V，通断次数大于50000次，温升低于12 °C。
[0009]实施例3:
[0010]以中心粒度(D50)为67nm的Sb掺杂SnO2粉体、26nm的Sn掺杂In2O3粉体和89nm的CsTO3粉体为原料;Sb掺杂SnO2粉体含量x = 0.05，Sn掺杂In2O3粉体含量y = 0.05，CsWO3粉体含量z = 0.9；粉体总质量为200g，加入0.5 %的A40分散剂，1800g的纯水，悬浮液固含量为10%,球磨4h获得悬浮液。电镀液中氧化物粉体的含量为2g/L。镀液成份:氰化银钾80g/L，焦磷酸钾70g/L，氰化钾46g/L。电镀工艺参数:镀液温度30°C，电流1.5A/dm2，控制电镀所得的复合层厚度为50μπι。经检测，制成后的电触头，通过额定电流16A，额定电压250V，通断次数大于50000次，温升低于12 °C。
[0011]实施例4:
[0012]以中心粒度(D50)为67nm的Sb掺杂SnO2粉体、26nm的Sn掺杂In2O3粉体和89nm的CsTO3粉体为原料。Sb掺杂SnO2粉体含量x = 0.2，Sn掺杂In2O3粉体含量y = 0.2，CsWO3粉体含量z = 0.6 ;粉体总质量为200g，加入1.0 %的BYK分散剂，1400g的纯水，悬浮液固含量为30%，球磨7h获得悬浮液。电镀液中氧化物粉体的含量为17g/L。镀液成份:氰化银钾80g/L，焦磷酸钾70g/L，氰化钾46g/L。电镀工艺参数:镀液温度30°C，电流1.5A/dm2，控制电镀所得的复合层厚度为68μπι。经检测，制成后的电触片，通过额定电流16A，额定电压250V，通断次数大于50000次，温升低于10°C。
【主权项】
1.一种用于电触头表面镀层的添加材料，所述添加材料是由Sb掺杂Sn02、Sn掺杂Ιη2θ3、CsW03组成的混合氧化物粉体，混合氧化物粉体粒度5nm-100nm，其中Sb掺杂Sn02的占比为5-20wt%, Sn掺杂 In2O3 的占比为5_20wt %，CsffO3 的占比为60_90wt %。2.—种电触头，所述电触头主要由金属基体与电镀在金属基体外表面的镀层材料组成，其特征在于:所述镀层材料至少含有Sb掺杂Sn02、Sn掺杂In2O3XsWO3组成的混合氧化物粉体，混合氧化物粉体粒度5nm-100nm，其中Sb掺杂SnO2的占比为5_20wt %，Sn掺杂In2O3的占比为5-20wt %，CsWO3的占比为60-90wt %。3.一种电触头的制造方法，所述方法包括: (1)在权利要求1所述的添加材料中加入占比0.2-1.5wt %的分散剂，以纯水为球磨介质，球磨得到混合氧化物粉体颗粒占比为5-35wt%的悬浮液;然后将悬浮液加入到含银的电镀液中，得到复合电镀液，复合电镀液中混合氧化物粉体颗粒的含量为0.5g/L-20g/L ； (2)将金属电触头基体在上述复合电镀液中电镀。
【文档编号】H01H11/04GK106057506SQ201610571251
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月19日
【发明人】杨玲, 许积文, 张小文, 刘建, 刘建一, 刘建平
【申请人】桂林电子科技大学