万成
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李继文
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王展
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马窦琴
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张会杰
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魏世忠
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张国赏
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徐流杰
中国有色金属学报
采用水热-共还原法制备W-30Cu(质量分数,％)纳米复合粉末,并通过冷压制坯、真空烧结和包覆热挤压的工艺制备出纳米W-30Cu电接触材料,经挤压后致密度达到98.82％,硬度和导电率分别为224HB和44％IACS.利用JF04C型电接触试验机对其进行不同操作次数的电接触性能测试实验,利用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)等方法分析电弧侵蚀后触头表面微观形貌和元素分布,探讨材料在直流电弧下的转移机理.结果表明:直流电弧引起阳极材料转移,Cu相向阴极转移并在阴极沉积;材料转移引起富Cu区和富W区的存在,同时产生孔洞、裂纹、珊瑚状结构等多种电弧侵蚀形貌.接触电阻介于0.60～0.73 mΩ,W-30Cu电接触材料表现出良好的综合电性能.
关键词:
水热法
,
W-Cu电接触材料
,
直流电弧
,
电弧侵蚀
万成
,
李继文
,
王展
,
马窦琴
,
魏世忠
,
张国赏
,
徐流杰
中国有色金属学报
doi:10.19476/j.ysxb.1004.0609.2017.03.008
由水热?共还原法制备出的原位共生W-25Cu复合粉末,经冷等静压、真空热压联合包套挤压工艺获得相对密度大于98%,导电率为42.7%IACS,硬度为246HB的高致密细晶W-25Cu电触头材料.材料显微组织中W相和Cu相分布均匀,颗粒细小(1~3μm).在JF04C型电接触试验机上进行电接触实验,研究其在直流、阻性负载条件下的电接触性能.结果表明:提高钨铜合金致密度、细化晶粒可以减小并稳定接触电阻;燃弧时间和燃弧能量均随电压的增大而增大,分断过程燃弧能量和燃弧时间均小于闭合过程燃弧时间和能量.W-25Cu电触头材料经电侵蚀后,材料表面主要由Cu、W和WO3三相组成.电接触过程中发生的材料转移以熔桥转移、电弧转移和喷溅蒸发等形式为主;随着电压的增大,发生材料转移方向的转变,即由阴极转移变为阳极转移.
关键词:
高致密
,
细晶
,
接触电阻
,
电弧侵蚀
,
材料转移
