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400 Hz低压阻性小电流电弧对银石墨触头材料的侵蚀研究

李靖 , 马志瀛 , 黄绍平 , 李建明 , 许利战

中国腐蚀与防护学报

利用研发的小容量可变频ASTM触头材料电性能模拟测试系统和电光分析天平完成了低压、交流400 Hz和50 Hz、阻性小电流下AgC、AgCdO、AgNi和AgW触头材料的电性能对比试验和材料称重，用SEM和EDAX测量与分析了银石墨触头材料的表面形貌与微区组份。研究表明：400 Hz时，电弧对电触头材料的烧损形式是停滞式，而非50 Hz时的漩流式；同时，触头烧蚀面积较50 Hz减小，表层烧蚀更严重。在400 Hz、小电流下，对比不同第二组元银基合金触头材料的抗熔焊性能，银石墨触头材料的最弱。

关键词: 400 Hz , resistive load , silver/graphite , contact material , arc erosion , null

C/C复合材料抗电弧侵蚀性能研究

王蕾胡道春

中国腐蚀与防护学报

在销盘式“HST-100高速载流摩擦磨损试验机”上，对比考查了C/C复合材料与现役电力机车使用的浸金属碳滑板材料的抗电弧侵蚀性能。借助扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）结合摩擦表面宏观温度的测量，研究了摩擦表面的物相组成与形貌。结果表明，随着速度的增加，两种材料的摩擦系数和磨损率都随之增加，但C/C复合材料的摩擦系数和磨损率均低于浸金属碳材料，且增加的趋势较小。 C/C复合材料具有优异的摩擦学性能和载流质量，满足后续高速滑板材料的发展需要。

关键词: C/C复合材料 , arc erosion , current-carrying quality , friction coefficient , wear rate

TiB2粒度对Ag-4％TiB2复合材料电弧侵蚀行为的影响

王献辉 , 杨浩 , 梁淑华 , 刘马宝 , 刘启达

稀有金属材料与工程

为了研究不同粒度TiB2对Ag-TiB2复合材料电弧侵蚀行为的影响,通过机械球磨和粉末冶金的方法制备不同粒度的TiB2增强Ag-4％TiB2(质量分数)复合材料.对Ag-4％TiB2复合材料的组织进行了分析,定量分析了TiB2的分布.用TDR240A单晶炉改装的设备进行真空电弧侵蚀实验,采用扫描电子显微镜(SEM)表征了电弧侵蚀后试样表面形貌,测量了电弧侵蚀前后的质量损失,采用TDS-2014双通道数字示波器记录了每次电弧的持续时间,并且对电弧侵蚀机理进行了讨论.结果显示,随着TiB2颗粒粒度的减小,TiB2颗粒在Ag基体分布更均匀,Ag-4％TiB2触头材料表现出小的质量损失,短的电弧持续时间,大的侵蚀区域以及浅的侵蚀坑.说明了细小TiB2颗粒更能有效改善Ag-4％TiB2触头材料的耐电弧侵蚀性能.

关键词: 烧结 , 扫描电子显微镜 , 粉末冶金 , 电弧侵蚀

掺杂对Cu/SnO2电触头材料的性能影响

赵文杰 , 王俊勃 , 王瑞娟 , 王彦龙 , 刘松涛 , 胡泽涛

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.6.010

通过高能球磨工艺制备了掺杂Cu/SnO2电触头材料,采用XRD评估了Cu/SnO2的混粉效果,利用SEM对电触头材料的微观形貌以及电弧烧蚀形貌进行了观察,测试了电触头材料的电导率和硬度,系统研究了混粉时间、烧结温度以及不同掺杂对Cu/SnO2电触头材料的性能影响.结果表明:Cu/SnO2混粉时间4h,850℃烧结的Cu/SnO2电触头材料物理性能最佳,其电导率达到49.0％ IACS,硬度达到122.0HV;添加La2O3的Cu/SnO2电触头材料的电弧烧蚀轻微,具有良好的耐电弧烧蚀特性.

关键词: 高能球磨 , Cu/SnO2电触头 , 物理性能 , 电弧烧蚀

Ag基复合材料的研究进展

尹平 , 黄福祥 , 李司山 , 汪振 , 李敏

材料导报

重点从银基复合材料的主要应用--电接触材料出发,总结了银基复合材料的研究状况,介绍了Ag-金属氧化物和Ag-Ni系列材料耐电弧腐蚀性能的研究进展.提出,复层合金多元化是银基复合材料发展的一大趋势,可改善材料性能以提高其硬度和耐磨性;从功能梯度的角度出发使结构多层化,提高复合材料的复合界面强度也是银基复合材料发展的新趋势.

关键词: Ag基 , 复合材料 , 复合技术 , 电接触 , 电弧腐蚀

TiB2含量对TiB2/Cu复合材料抗电蚀性能的影响

宋克兴 , 李韶林 , 国秀花

机械工程材料

以纳米级TiB2粉体为增强相,采用粉末冶金法制备了不同TiB2含量的TiB2/Cu复合材料,用JF04C型电接触触点材料测试系统研究了TiB2含量对复合材料抗电蚀性能的影响,并采用扫描电子显微镜观察了复合材料的电弧侵蚀形貌.结果表明:随着TiB2含量的增加,复合材料的燃弧能量逐渐降低,整体抗电蚀性能提高,复合材料表面电弧侵蚀熔化程度减轻.

关键词: TiB2/Cu复合材料 , 电接触 , 电弧侵蚀 , 燃弧能量

Cu-49.5Mo-1WC复合材料的电弧侵蚀特性

程新乐 , 田保红 , 殷婷 , 张毅 , 刘勇

材料热处理学报

对采用SPS放电等离子烧结工艺制备的Cu-49.5Mo-1 WC复合材料进行电接触实验,研究了其在直流阻性负载条件下的材料转移,质量损失,并通过扫描电镜观察材料在电弧侵蚀后的形貌,对Cu-49.5Mo-1WC材料的电弧侵蚀特征进行分析.结果表明:20 A时材料无明显转移,且阴极和阳极材料均有一定损耗;当电流大于20 A时,材料从阴极向阳极转移,并且随电流的增大转移量也不断增加;电弧侵蚀后触头表面呈现气孔、熔池和凹坑等微观形貌;接触电阻随电流的增大而逐渐减小;接触电阻和熔焊力随电流变化无明显波动.

关键词: Cu-Mo-WC复合材料 , 电弧侵蚀 , 材料转移 , 接触电阻 , 熔焊力

钨铜合金表面纳米化及其性能分析

刘冰 , 陈文革 , 张志军

稀有金属材料与工程

采用超音速微粒轰击法在CuW70假合金表面制备出一定厚度的纳米晶层,测其硬度及电性能,并利用XRD和SEM对其物相及显微形貌进行分析.结果表明,在实验过程中,轰击微粒以很高的动能连续作用于W-Cu合金表面,致使W颗粒和粘结相铜细化,最终在合金表层制备出晶粒尺寸约80 nm、厚度约十几微米的纳米层,且最佳纳米化效果出现在次表层.此外,显微硬度值较原始基体提高40％～60％;而电导率基本未变.再者,表面纳米化能够抑制电弧的形成和快速熄灭电弧,可达到抗电弧烧蚀的目的.

关键词: 超音速微粒轰击 , 钨铜合金 , 表面纳米化 , 电弧烧蚀

Arc erosion behavior of a nanocomposite W-Cu electrical contact material

稀有金属（英文版）

关键词:

等离子喷涂Ag/(Sn0.8La0.2)O2涂层的组织及电性能

付翀 , 王俊勃 , 杨敏鸽 , 侯锦丽 , 丁秉钧

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00599

采用等离子喷涂技术在纯Cu表面制备了Ag/(Sn0.8La0.2)O2涂层,利用XRD和SEM对涂层的相结构和微观组织进行了分析,用拉伸法测定了涂层与基体的结合强度,通过电弧侵蚀实验测试了涂层的耐电压强度以及耐电弧侵蚀性能.结果表明,所得涂层结构均匀致密,与基体结合强度为18.8 MPa,涂层内纳米级(Sn0.8La0.2)O2颗粒均匀分布在Ag基体中;涂层的耐电压强度以及电弧烧蚀速率与块体合金接近,分别为3.76×107 V/m和37.7 μg/C;电弧侵蚀实验后,涂层表面阴极斑点分散,烧蚀轻微,其电弧侵蚀机制有从液态喷溅向蒸发侵蚀转变的趋势.

关键词: 等离子喷涂 , Ag/(Sn0.8La0.2)O2 , 触头合金 , 耐电压强度 , 电弧侵蚀