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《机械合金化制备的纳米晶W-Cu电触头材料》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第!&卷第$期中国有色金属学报&""&年!&月!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!V?@;!&S?)$&+*#+,-*.*/0$1-’)0230-2*110$.4*5’).5BP;!&""&!文章编号"!""#"$"%!&""&""$!&&#"’机械合金化制备的纳米晶!"#$电触头材料!陈文革!丁秉钧!张!晖!西安交通大学金属材料强度国家重点实验室#西安(!""#%"!摘!要"采用真空高温热压熔渗烧结工艺制备出密度为%%)’*的纳米晶+,-.电触头材料$其组织结构和晶粒大小采用/01#201和345观察$同时就纳米晶+,-.电触头材料的硬度%电导率%耐电压强度
2、和抗电弧烧蚀性与传统粉末冶金工艺制备的进行了对比分析$结果表明#纳米晶+,-.电触头材料的硬度%抗电弧烧蚀性及耐电压稳定性远优于传统熔渗法的+,-.合金#而电导率两者相差不大$!关键词"机械合金化&纳米晶材料&+,-.电触头&热压烧结!中图分类号"26!#$)#!文献标识码"7!!+,-.复合材料是由+和-.所组成的两相均和’";##:#化学成分见表!所示$将配好的+,匀分布的既不固溶又不形成化合物的一类复合材&"*-.混合粉!’"<装入不锈钢球磨罐中!磨球为料#兼有+的高熔点%高密度%抗电蚀性%抗熔焊不锈钢#球料比为’"=!"#在德国产/>:?@?ABC高性%高的高温强度和-
3、.的高电导%热导率%塑性及能球磨机中!转速为!"""C):>D"运行$"&#E$球易加工性#而且-.在电弧高温下蒸发时可吸收大磨过程中通入氩气#以防止粉末的氧化#高能球磨量的电弧能量#降低电弧温度#改善使用条件和降+,-.合金粉的热压烧结在254F#"7型单晶炉低电蚀作用#因此被广泛地用作高压电器的电触头内进行#实验装置如图!所示$烧结温度!""""材料$该材料一般采用传统的粉末冶金熔渗烧结工!&""G#保温!E#最大压力值’"1HI#真空度艺制备$但是由于+和-.彼此之间互不溶解#很F!’!"#(!"HI$为了避免-.的挥发#采用了8G):>D的难获得完全致密的+,-.合金$
4、加热速度$机械合金化!17"就是在磨球的反复冲击和磨擦作用下#粉末颗粒首先发生变形与焊合#形成不表%!+粉和-.粉的化学成分!质量分数#*"同粉末相互交叠的层片状复合粉!称为冷焊"$在继&’()*%!-?:J?K>L>?DK?M+IDN-.续研磨的过程中#复合粉末发生断裂$这种冷焊与J?ONBCK!:IKKMCIPL>?D#*"断裂交替进行#致使复合颗粒尺寸越来越小#同H?ONBC+-.QB’’"((时#不同元素之间还发生相互扩散#所以+和+J?ONBCRI@;";""’";""&-.混合粉在高能球磨的作用下#可获得细小的纳-.J?ONBCFRI@;";""9米晶和均匀分布的+
5、,-.合金粉$H?ONBC-CS>1D当前#纳米晶+,-.合金的研究主要集中在军’8(+J?ONBC"";""&F"";""’工和微电子器件上#而在电触头材料方面尚无相关报道$本研究将传统熔渗的+,-.电触头材料与-.J?ONBCF"";!"";"’高能球磨真空热压制备的纳米晶块体+,-.电触头材料就力学性能%耐压强度%抗电弧烧蚀性作了对!!机械合金化+,-.粉末及烧结制品的组织形貌比分析#并初步探讨了影响纳米晶+,-.电触头材和成分变化采用!""",R型扫描电镜!/01"观察#粒料力学性能和电性能的因素$度大小采用日本理学5)1738-型3射线衍射仪!345"和TI@@,+>
6、@@I:K?D公式计算得出$晶体结构%!实验测定利用U01,&""-3透射电子显微镜!201"$在实验所用+粉和-.粉粒度分别为$"9#:TR,8"""型布氏硬度计上测量硬度$在(’"!型涡!!基金项目"国家自然科学基金资助项目!’""(!"#8"!!!!收稿日期"&""&"!!(&!修订日期"&""&"#!(万方数据!作者简介"陈文革!!%$%"#男#讲师#博士)第!&卷第$期!!!!!!!!!!!!陈文革!等*机械合金化制备的纳米晶+,-.电触头材料!!!!!!!!!!!)!&&’)图%!热压烧结实验装置示意图6,78%!/PEB:IL>P>@@.KLCIL>?D?ME?L
7、,JCBKKK>DLBC>D:BDLI@KBL,.J流电导仪上!根据惠斯通电桥原理测量电导率"利用排水法测样品密度"在自制设备上测量耐压强度和抗电弧烧蚀性能"图9!高能球磨前后+,&"*-.合金粉末的颗粒形貌9!结果与分析6,789!/01:?CJE?@?<>BK?M+,&"*-.9:%!机械合金化!"#$粉末的变化J?ONBCKJCBJICBNXA:>@@>D?DI@:>WBN(%X&’T>
