银合金及银复合材料的技术发展
银基电接触材料的研究现状及发展趋势
表１ Ａ ｇ － Ｎ ｉ 合金触头材料的部分物 理性 能
Ｔ ａ ｂｌ ｅ １ Ｐａ ｒ ｔ ｏ ｆ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ Ａｇ — Ｎｉ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ａｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｎ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ，ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｈｅ ｔ
统工作可靠性的关键因素， 它必须具有 良好的导电、
导热 性及 耐 电弧烧 损 、抗 熔焊 、小 的 电磨 损 、低而 稳 定 的接 触 电 阻、不 与使 用介 质 起化 学变 化 、有 一 定 的强度 和 易于机 械 加工 等通 性 Ｊ 。 但 由于使 用场 合 的不 同 ，对 触 头材 料 的要求 又 是 多方面 的，即要
研发了一系列银基合金和银基氧化物电接触材料，
包括 Ａｇ ・ Ｃ ｕ 、 Ａｇ － Ｎｉ 、 Ａｇ — Ｆ ｅ 、 Ａｇ － Ｗ、 Ａｇ — Ｒ Ｅ 、 Ａｇ － Ｃ、
Ａｇ — Ｃｄ Ｏ 、 Ａｇ — Ｓ ｎ Ｏ２ 、 Ａｇ — Ｚｎ Ｏ 、 Ａｇ — Ｃｕ Ｏ 、 Ａｇ — Ｅ Ｏ Ｒ
等材料【 ｌ Ｊ 。本文着重阐述 了银基合金（ Ａ ｇ ． Ｎ ｉ 系、 系） 与银 基 氧化 物 （ Ａ ｇ 。 Ｚ ｎ Ｏ、
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｍｅ ｔ ａ ｌ ｍ ａ ｔ ｅ ｉ ｒ ａ ｌ ｓ ；ｓ ｉ ｌ ｖ ｅ ｒ － ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉｃ ｒ ａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ ｍ ａ ｔ ｅ ｉ ｒ ａ ｌ ｓ ；ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｍ ａ ｒ ｎ ｃ ｅ ；ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ
银基电接触复合材料简述
银基电接触复合材料简述一、银基电接触材料简介电接触元件亦称触头或接点，在高、低压电器中起着接通、分断、导流和隔离电流的作用，是高低压电器的关键元件之一。
电接触元件主要由电接触材料制成，电接触材料是影响开关电器触头系统工作可靠性的关键因素，它必须具有良好的导电、导热性及耐电弧烧损、抗熔焊、小的电磨损、低而稳定的接触电阻、不与使用介质起化学变化、有一定的强度和易于机械加工等通性。
银是贵金属，具有很高的应用价值。
它具有良好的方向性和延展性，历史上银广泛用于制作珠宝首饰和工艺品、银币；银具有良好的光敏感度，使银成为制作感光材料的关键物质；银具有优良的导电性和导热性，使其成为目前电接触材料、钎焊材料及电子浆料发展不可缺少的原料。
电接触复合材料是电工合金的关键功能材料，用于高低压开关触头，其性能直接影响到发电装备和输变电装备的技术水平。
银基电触头材料是广泛应用的电触头材料。
银具有最高的导电率和热导率，其氧化物在很低的温度下分解，故基本上不存在氧化问题。
但银太软，抗熔焊和耐电腐蚀性能差，还会发生极性转移。
故在银中添加元素形成银合金，或银与金属，非金属氧化物形成假合金，可提高电触头材料的抗熔焊性和耐电腐蚀性。
银基电触头普遍应用于各种低压电器，是低压电器的核心元件，广泛用于配电系统、家电、交通和控制机械设备中。
二、银基电接触材料制备方法1.细晶银（熔炼法）在纯银中添加微量镍，使其晶粒细化。
金属的晶粒越细，晶界面积越大，界面能也就越大，金属的强度和硬度就越高，同时塑性和韧性也越好。
细晶银的金相组织为晶粒细微而均匀。
2.银-金属氧化物（合金内氧化法）银中含一种或几种金属氧化物，可以显著提高抗熔焊性和抗电弧烧损性。
合金内氧化法是制造银-金属氧化物电触头材料的主要方法之一。
首先将银与金属熔炼成银-金属合金，合金可经热加工或冷加工，然后将其臵于氧化气氛中加热，在一定的温度、氧化分压条件下进行内氧化处理。
内氧化的现象是由于溶媒金属的溶质金属对氧的亲和力不同而发生的，在某温度下，氧溶解度较大的溶媒金属应该与比氧填充速度小的溶质原子组合进行内氧化。
银的再生回收与利用研究进展
银的再生回收与利用研究进展罗媛;左川;候文明;陈洪来;郭恺;李晨煜;赵飞【摘要】从银再生资源中回收银具有显著的经济效益和社会意义。
总结了关于银再生回收的文献资料，综述了银再生资源来源、银的综合回收和利用研究现状，提出了银再生利用过程中总充分考虑工艺技术的可行性、科恘性、经济性及环境保护等因素。
%Recovery of sliver from its secondary resources has significant economic benefits and social meanings. The numerous literatures about recovery of silver was summarized. The source of sliver secondary resources, technologies of comprehensive recovery and utilization of sliver were reviewed.The factors required to be considered in the process of recovery and utilization of sliver, including feasibility of technologies, scientific nature, economic and environmental protection etc, were proposed.【期刊名称】《贵金属》【年(卷),期】2016(037)0z1【总页数】5页(P97-101)【关键词】再生资源;综合回收;利用;银;提纯【作者】罗媛;左川;候文明;陈洪来;郭恺;李晨煜;赵飞【作者单位】贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明 650106【正文语种】中文【中图分类】TF832银具有独特的强度、柔韧和延展性，良好的电学、光学和磁学性质，在工业上的用量越来越大[1-2]。
贵金属电接触材料的发展概况
256理论研究1 引言 在电器设备和电子仪器系统中，电能、电信号必须能从一个导体传向另一个导体，而导体之间的连接处经常是造成电信号或能量供给和传递的主要障碍。
电接触元件能够在不同环境担负着电器的接通、分断、导流和隔离的工作，由于接触点受到的接触压力、工作电压、电流大小以及分断次数的不同，这些电接触元件的性能直接影响电转换器件及整个仪器、仪表的可靠性、稳定性、精度及使用寿命。
所以在不同的应用环境下，电接触材料需要满足的性能要求也不同。
现阶段应用最广泛的电接触材料是贵金属基合金。
贵金属基电接触材料具有较高的导电和导热性、高化学稳定性、低而稳定的接触电阻、高抗熔焊性和高抗电弧侵蚀等优良性能，一直被认为是最好的电接触材料，尤其在接通和断开装置中表现出优异的综合性能，因此在许多电接触应用领域都选择其作为触点材料[1]。
2 电接触材料的分类 目前广泛应用的贵金属电接触材料主要是银、金、铂、钯合金，以及这些合金的复合材料和贵金属镀层材料。
银合金大量用于中等负荷或重负荷电器，铂合金、钯合金、金合金较多使用于小负荷电接触。
电接触材料一般按用途分为：电接点材料，电刷材料，绕组材料，导电环、换向片或整流片材料，接插件材料。
按工作方式分为：固定接触，开闭接触，滑动接触材料[2]，如图1所示。
贵金属电接触材料的发展概况马晓东,余建军,赵 涛（西安诺博尔稀贵金属材料有限公司,西安 710065）摘 要：本文介绍了贵金属基电接触材料的特性、应用范围以及目前的发展现状，并对贵金属电接触材料以后的发展趋势提出展望。
关键词：电接触材料;电刷丝;导电滑环;贵金属合金DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.19.221图1 电接触材料的应用 目前，已研制出的贵金属基电接触材料有数百种，归纳起来，它们可以分为4个系列：银基、金基、铂基和钯基电接触材料。
本文主要介绍贵金属电接触材料的主要性能优点以及在航空航天及军工等精密领域的广泛应用。
银基系列电接触复合材料的研发与应用
银基系列电接触复合材料的研发与应用郑旭阳;巫小飞;龙小庆;聂宝鑫;谢明;陈永泰;王松【摘要】银基电接触复合材料具有优异的电接触性能,在低压电器、汽车电器和家用电器等行业有广泛的应用.从银基系列电接触复合材料的物理、力学、电学及加工性能等应用要求出发,介绍了银基系列电接触复合材料的制备方法、种类、性能、特点及应用领域,阐述了在已有的银基电接触材料中添加第三组元,改善银基系列电接触复合材料性能的情况.同时介绍了Ag-碳纳米管、Ag-导电陶瓷、Ag-石墨烯等新型银基电接触复合材料的性能、特点及应用领域.【期刊名称】《贵金属》【年(卷),期】2018(039)0z1【总页数】6页(P66-71)【关键词】银基电接触复合材料;制备方法;性能;特点;应用【作者】郑旭阳;巫小飞;龙小庆;聂宝鑫;谢明;陈永泰;王松【作者单位】贵研中希(上海)新材料科技有限公司,上海201603;贵研中希(上海)新材料科技有限公司,上海201603;贵研中希(上海)新材料科技有限公司,上海201603;贵研中希(上海)新材料科技有限公司,上海201603;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室,昆明650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室,昆明650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室,昆明650106【正文语种】中文【中图分类】TB331;TG146.3+2银基系列电接触复合材料，不仅化学稳定性高，物理、力学及电学性能优良，而且还具有独特的抗熔焊性、耐电弧烧损性、抗氧化性，以及低成本等特点[1]，是各类高低压开关、电器、仪器仪表、电子元器件的核心部件，被广泛应用于现代工业领域中的各种交直流接触器、断路器、继电器、转换开关等，其性能的优劣直接决定整个电器产品的通断容量、使用寿命和运行可靠性等，是现代国民经济和社会发展的重要支撑材料之一。
随着科学技术和现代工业的发展，电力、电子、电器、通讯、运输、能源、机电、航空、航天、军工等有关行业对银基系列电接触复合材料的需求越来越大，特别是清洁能源电器、开关触子、电工触头、集成电路桥架、大型高速涡轮发电机转子、高铁断路器、精密仪器仪表、机器人、无人机控制器件等新兴工业的发展，使贵金属系列电接触复合材料成为21世纪有色金属新材料领域发展的主导产业之一，美国、欧盟、俄罗斯、日本、韩国等世界工业发达国家纷纷把它列为高新技术产业给予支持和发展[2]。
银金属产业链
银产业链一、银生产及加工现状据中国有色金属工业协会统计，2012 年全国白银产量为12348 吨，同比增长 6.3%，继续保持世界第一，但增幅放缓。
国际市场白银价格不断创下新高、国内铜铅等主金属产量继续增长等因素是推动2012 年国内金银产量增加的主要原因。
银是贵金属中相对比较便宜的一种金属。
它在工业和人们日常生活中有着非常广泛的用途。
它与行业关联性很大，既是一种高技术用金属，也是一种军、民两用金属。
其主要应用领域有：感光材料、装饰材料、接触材料、复合材料、银合金焊料、银浆、能源工业用银、银在催化剂中的应用、银在医药中的应用、银系列抗菌材料。
目前白银生产工艺主要分为矿产银和再生银两类。
矿产银：对独立银矿和含银的铜铅锌矿石进行开采、选矿，得到银精矿或含银的铅锌、铜精矿。
独立银矿石银品位通常在150 克/吨以上，经过选矿后，银精矿银品位常在4000 克/吨左右。
精矿主要被送到有色金属冶炼厂进行火法冶炼，银被富积到粗铜、粗铅、粗锌中。
再经过电解工艺金银等贵金属进入到阳极泥中。
对阳极泥进行处理最终得到合格的金银产品。
湖南、江西、河南、浙江和云南是我国主要白银产地。
再生银生产企业主要集中在湖南郴州和浙江仙居，主要是收集处理金银生产企业冶炼废渣、贵金属加工行业废料、化工行业使用过的贵金属催化剂、含贵金属的废旧电气元件及废显影液等，从中回收金银。
白银在许多年前就已经基本丧失了货币职能，而仅是一种工业金属，主要用于工业、摄影以及首饰和银制品三个方面。
在90 年代套期交易仅在需求方出现过两次，而且数量都不大。
制造业需求量基本上就等于了全部的市场需求量，其中70%的需求都是来自工业和照片方面的用途。
唯一还保留有货币时代痕迹的是银币，1998 年银币只占总需求的3%，剩下的就是首饰和银器需求。
欧盟、美国、日本和印度是世界上用银量最大的地区，而在欧盟中意大利的消费量又是最大的。
白银的特性主要表现在它的强度、延展性、导热性和导电性，以及它对光反射的灵敏性，尽管白银被视为一种贵金属，但其基本的作用是用于催化剂和照片。
低压银基电触头材料的发展及应用
板法。
12
2-2
• & AgCdO 材料
•
银基触头材料的发展概况
早在20世纪20 年代就有人提出将银-金属氧化物触头材料用于低压电
器的设想，不过由于当时制造技术差，只能做出合金，如Ag/Cd 合金。
•
当其在开关上使用，由于开关操作时触头与空气中的氧作用，在 Ag/Cd 触头表面形成AgCdO，使开关性能明显提高，因而促使了 AgCdO材料的研究与开发。
能要求。
16
2-2
•
银基触头材料的发展概况
为此，各国进行了广泛深入的研究，经过多年努力，人们研制了
AgZnO，AgCuO， AgNiO， AgSnO2等系列银金属氧化物（AgMeO）触
头材料，各种材料性能见表2.1。 • 表2.1 AgMeO 触头材料性能
17
2-2
•Байду номын сангаас
银基触头材料的发展概况
触头材料性能经过多年的大量实验研究，发现无毒的 AgMeO 中，最有希望代替银氧化镉材料的是银氧化锡材料。
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2-2
•
银基触头材料的发展概况
银氧化镉触头材料具有优良的抗电弧侵蚀性、抗熔焊性、稳定且和较 低的接触电阻、良好的加工性和可焊性，并且具有优良的使用性能，被称
为“万能触头”，因此广泛用于从几伏到上千伏的多种低压电器中。 然而
• 性能如此优良的材料却存在一个致命的弱点，即含有对人体和环境有害的 Cd，且在AgCdO电触头材料的生产、装配、使用及回收的全过程中都存
2-1
•
引言
相对而言，由于伴随着不同程度的界面化学反应，反应性
润湿过程中液态金属的表面张力并不是影响液态金属在陶瓷表 面润湿性的主要参数，润湿作用主要是通过界面反应形成界面 反应产物来实现。 • 此界面产物的生成使润湿过程在一具有更优良润湿性能的 中间层上进行，极大地改善了润湿效果。 • 润湿性的测量方法有：座滴法、落置液滴法、移滴法和斜
银及银合金触点介绍
一、银及银合金触点介绍01.纯银触点、触头、铆钉 Ag纯银和细晶银具有很高的导电性和导热性，低而稳定的接触电阻，焊接和加工性能好，结晶银由于在银中加入少量镍，大大细化了材料组织晶粒，在接触电阻几乎相同的条件下，其机械强度与耐温性能均高于银。
具有最高的导电性能和导热性，并有很低的接触电阻，易加工、易焊接。
它是目前小容量低压电器中最普遍使用的材料之一。
例如自控开关、热继电器喧时器、调节器、恒温器、烘烤机、烘炉计时器、计算机等。
02.银镍触点、触头、铆钉 AgNi(10-20)用途：应用于低压开关装置如温控器，保护开关，小电流接触器、自动开关、精密仪器、继电器等。
特性：导电导热性好，接触电阻低而稳定，电损蚀小而均匀，直流条件下应用时产生较少的平面状材料迁移。
该材料通断时由于氧化物的生成而使接触电阻增高，对硫敏感，大电流下抗熔焊性能差。
常与石墨配对使用。
通过采用粉末烧结挤压工艺，可使电触头性能改善。
在镍中添加少量石墨，可得到性能更好的复合材料。
03.银氧化镉触点、触头、铆钉 AgCdO(10-20)用途：应用于各种接触器，塑壳空气开关、漏电开关、直流快速开关、凸轮开关、汽车接触器、汽车保护开关、室内恒温器、微型开关和大容量继电器以及航空工业用的各种开关。
特性：具有良好的耐电磨损、抗熔焊和导电导热性，接触电阻小而稳定；由于氧化镉是以弥散相分布，可以增加材料的硬度，提高耐机械磨损性；银氧化镉电触头在通过短路电流时抗熔焊能力强。
电触头制造工艺对其性能影响很大，粉末冶金工艺制造的电触头有较好的抗熔焊性，但耐损蚀性能差，合金内氧化法制造的电触头耐电损性好，但抗熔焊性略低，近年发展的粉末烧结挤压工艺改善了氧化镉在银基中的分布形态，使电触头综合性能得以提高。
04.银氧化锡触点、触头、铆钉 AgZnO(8-10)用途：应用于继电器、接触器、空气开关、限流开关、电机保护器、微型开关、仪器仪表、家用电器、汽车电器（灯开关、起动电机等负荷开关）、漏电保护开关等。
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Jiang Helin , Fra biblioteki Gengxin , Xia Wenhua , Chen Zhiquan , Liu Zeguang
(Kunming Institute of Precious Metals, Kunming 650221, China)
摘 要 :介绍了国内外银合金及银复合材料的生产和技术现状 , 主要问题和发展趋势 。 关键词 :电接触材料 ;银合金 ;银浆料 ;银复合材料 中图分类号 :TG146.3 文献标识码 :A 文章编号 :1004 -0676(2000)03 -0056 -08
1 概 述
银最早用于装饰品 、 货币和餐具 。 目前 , 银已广泛用于照相 、 电气电子 、 电镀以及医疗工业 , 在高新技术中也获得越来越多的应用 。
银具有良好的导电性和导热性 , 在银中添加其他合金化元素可改善银的性能 , 如铜可提高银的 硬度 , 降低熔点 , 改善可铸性 ;钯可防止银硫化物的生成 ;镉可改善电接触性能等 。
将贵金属及其合金与贱金属材料复合 , 制成贵金属含量低 、 综合性能好 、 价格便宜的复合材 料 , 已广泛用于各种电器产品 。其中 , 银及银合金与铜及铜合金复合制成的产品用量最大 , 适用范 围最广 。 银与其他贵金属(锇除外)联合用于制作微电子工业用的贵金属浆料 , 广泛用于电子元件的 组装和封装 。
银饰品 、 银币及各种纪念章的制作也广泛使用银合金 , 例如 Ag -Cu 合金 , Ag -Pd 合金以及加 入 Mn 、 Ni 等的硬化银合金 。 感光材料和首饰制造业是银的最大用户 。在感光材料中 , 银主要以卤 化银形式作为光敏物质使用 。
银汞齐(Ag -Hg 合金)是口腔修复中用量最大的银基合金 。 为克服汞毒造成的危害并降低成本 , 还开发了 Ag -Cu -Zn 、 Ag -Cu -Sn 等汞齐合金 。 银本身就能杀菌 , 载银抗菌材料具有广泛的抗 菌 、 防霉和抑藻能力 , 特别是银不分解 、 长效 、 无刺激 , 使其可用于制造日常生活用的纤维制品和 抗菌陶瓷系列产品 。
2000 年 9 第 21 卷第
月 3期
贵 金 属 Precious M etals
VolS.ep2.1 ,20N0o0.3
银合金及银复合材料的技术发展
蒋鹤麟 祁更新 夏文华 陈志全 刘泽光 (昆明贵金属研究所 , 中国昆明 650221)
2 电接触材料
银在所有金属中具有最高的金属导电率和导热性 , 有相当高的比阻 , 良好的加工性能 , 在大气 条件下不易氧化 , 接触电阻稳定 , 是最常用的电接触材料 。
电接触材料是制备电力 、 电器电路中通 、 断控制及负载电流电器(如开关 、 继电器 、 起动器及 仪器仪表等)的心脏元件电触头的关键材料 , 其质量的好坏关系到电路设备 、 仪表的可靠性 、 稳定 性 、 精密程度及其寿命 。 电接触材料已有近 100 年的发展历史 , 最初使用纯金 、 纯银 、 纯铂作接点 材料 , 40 年代开始采用 Ag -Cu 、 Au -Ag 、 Pt -Ir 、 Pd -Ag 等合金 , 60 年代以来发展了多元贵金属 和各种贵金属复合材料 。Ag 及 Ag 合金以其优良的电性能及良好的加工性和抗氧化性成为了电接触 材料的主导材料并形成系列产品 。
(4)贵金属复合材料 :材料的复层技术和复合材料已成为现代小功率触头材料研究的主要方 向 , 其主要方法有 :①轧制复层(最薄可达 0.5mm), 包括单面 、 双面复层 、 单条复层及型材复层 等 ;②电镀(可进行带材的连续或局部电镀);③物理沉积(蒸镀 、 离子溅射等);④复层铆钉触头 ; ⑤焊接复层 。
(2)寻找代镉材料 :银氧化镉电接触材料因其中的 Cd 对人体有害 , 代镉材料的研究一直受人 们关注 。1972 年日本限制使用 Ag -CdO 电接触材料 , 此后研制成功 Ag -SnO2 、 Ag -InO 、 Ag -ZnO 等材料 , 并大量生产和使用 。 美国 、 英国 、 法国也先后研制出 Ag -Si 、 Ag -Si -Mo 、 Ag -Si -Ge 、 Ag -BiO3 、 Ag -NiO 等代用品 , 有的性能与之接近或更好 , 但综合性能很好的触头品种还不多 。
银在高新技术中也有许多用途[ 1] , 已采用银管法生产高温超导体的包套材料 , 应用银基包套合 金的研究也取得了进展 。 用熔体旋淬法制成的银基超离子导电玻璃可应用于高能密度化学电源及电
收稿日期 :2000 — 01 — 04
蒋鹤麟等 :银合金及银复合材料的技 术发展
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化学器件 。 已证明 Cu -24Ag 合金适用于制造高场磁体 。Ag 在固体氧化物燃料电池中作为电极材料 的研究也获进展 。利用 Pd -Ag 合金膜渗透法的氢气净化装置已广泛用于半导体工业 , 此装置提供 的氢气纯度可达 99.99999 %。下面主要介绍银和银合金在电接触材料 、 复合材料 、 电镀 、 钎料 、 电 子浆料等方面的应用及生产发展状况 。
(6)其他复合技术 :如新发明的界面过渡层钎焊复合技术 、 自蔓延高温合成复合技术等[ 2, 3] 。
4 银及银合金电镀
(1)银镀层的应用 :在所有贵金属电镀中 , 银电镀应用最广且用量最大 , 如各种首饰 、 餐具 、 乐器 、 奖杯等 。 功能性镀银主要有接插件 、 印刷电路板 、 汇流环 、 波导器件 、 簧片 、 半导体 、 仪器 仪表以及火箭发动机系统中的气密封等 。各种产品经过镀银后 , 或获得华丽外观 , 或改善材料的电 性能 、 光学性能 、 耐蚀性能和焊接性能 , 从而达到提高产品档次 , 提高产品可靠性和延长使用寿命 的目的 。使用薄层形式的银电镀 , 不仅可节约大量贵金属 , 而且银镀层的某些性能(如硬度 、 磨擦 系数等)明显优于煅造的金属银 。
银基电接触材料适用于在各种功率条件下工作 , 而且大量用于大 、 中负荷电器中 , 如各种开 关 、 继电器 、 接触器等 。 大 、 中功率接点的工作条件较恶劣 , 常处于电弧的强烈作用下 , 电侵蚀严 重 , 特别要求导热性 、 导电性要好 , 抗电侵蚀能力要强 。 但银硬度不高 , 熔点低 , 不耐磨 , 在大电 流作用下易熔焊 , 且有硫化倾向 , 因而多采用银合金代替银作电接触材料 。 银中加少量其他元素 (如Cu 、 Cd 、 Pd 、 Au 、 Mg 、 In 、 V 、 Zr 和稀土等合金化元素)组成的电接触材料可克服其天然柔性 , 提高力学性能和耐腐性 , 而仍保持其高的导电率 。
据统计 , 世界电子工业电镀用银量 1988 年约 684t , 1994 年已增长一倍达1 166t 。 (3)槽液类型 :迄今为止 , 银电镀最成功和使用最广泛的槽液是碱性氰化物体系 。尽管氰化物 体系沿用至今已有 100 多年 , 但其基本组成变化不大 , 只是在提高沉积速率 , 提高镀层光洁度 , 增 加镀层耐磨性和抗变色能力方面有改进 , 开发和研究了一系列电镀添加剂和镀后抗变色处理工艺等 (见表 1)。
Abstract :The current production and technical situations of silver alloys and their composties are introduced .Development trend and relevant problem are also outlined . Keywords :Electric contact ;Silver alloy ;Silver paste ;Silver composite
根据电器产品的不同需要 , 现有生产设备和工艺技术允许生产的复合带材 , 根据其断面形状的 不同可包括面复合材料 、 内嵌条和外嵌条复带材 、 包复丝材以及异型复合丝材等 。
复合材料的大量推广应用 , 促进了复合技术的发展 。 美国 1954 年申请了室温固相轧制复合技 术专利 , 使复合带材大批量生产具备了技术基础 , 60 年代 , 日本和西欧开始批量生产嵌镶复带 。 为适应不同材料的最佳生产工艺 , 发明了多种复合方法 , 可分为如下几类[ 3] :
(2)银电镀的特点 :①导电性最好 ;对光反射率最高(镜面光亮银反射率接近 100 %);可焊性 好 。 ②在贵金属电镀中 , 银电镀成本最低 。 ③常规镀银工艺成熟 , 槽液稳定 , 可长期使用 。 使用可 溶性银阳极 , 电镀时无需更多地考虑溶液中银浓度的变化 。 ④硬度比同种成分冶金态银高 。 ⑤摩擦 系数比同种成分冶金态银低 。
(3)液相复合技术 :在保护条件下 , 将液态金属与固态金属复合 , 最常用的有浇注复合 、 焊接 复合两种方法 。 其中连续滚焊复合工艺生产效率最高 。
(4)物理气相沉积复合技术 :对一些面积要求大 , 复层要求薄的复合材料 , 利用真空蒸发沉 积 、 溅射沉积和离子喷涂技术效果最佳 。
(5)电镀复合技术 :长带热压塑料屏蔽局部连续电镀技术与压力加工工艺相结合已用于批量生 产条状复合带 , 与零件电镀方法相比 , 不但生产效率高 , 而且节省贵金属 , 镀层致密性好 。
(1)冷复合技术 :是在室温条件下 , 用大变形量轧制 、 冷镦 、 冷拉 、 爆炸等方法 , 使复材与 基材之间的距离达到原子间距尺度 , 经原子扩散热处理 , 在复合界面实现原子渗透 , 形成金属键结 合。
(2)热复合技术 :对于塑性差异大 , 流动性不好的复合组元材料 , 将其加热到可塑区再进行轧 制 、 静压 、 挤压等加工 , 使复层与基体结合牢固 。该方法必须采用加热保护措施防止复合界面氧 化。
目前 , 国外用于强电接点的电接触材料有数十种 , 获得深入研究并广泛应用的有银氧化镉 、 银 氧化锡 、 银镍 、 银石墨 、 银钨等系列[ 2] 。但就其品种而言 , 近年来没有什么新发展 。研究工作主要 集中在以下几个方面 :