铜基复合电触头材料浅谈
铜基复合材料的电学性能分析
铜基复合材料的电学性能分析王晶;常燕【摘要】为改进铜基复合材料的电学性能,分别研究了TiC含量和SnO2含量对铜基复合材料电学性能的影响,同时测试了不同退火温度下复合材料的电导率.结果表明,复合材料的电导率随着TiC和SnO2含量的增加而呈现减小趋势,且SnO2含量对电导率的影响更大.烧结后复合材料的电导率在15～35 MS/m,经过退火处理后,材料的电导率比未退火处理前有一定程度的提高,同时退火温度对于晶粒长大及品格畸变也会造成影响,进而影响复合材料的电导率.【期刊名称】《矿冶》【年(卷),期】2019(028)002【总页数】4页(P61-64)【关键词】铜基;复合材料;电学性能【作者】王晶;常燕【作者单位】商洛学院城乡规划与建筑工程学院,陕西商洛726000;商洛学院城乡规划与建筑工程学院,陕西商洛726000【正文语种】中文【中图分类】TB333铜基复合材料不仅具备了良好的电学和热学等特性，而且还表现出较高的机械强度和耐磨损等优良性能[1-2]。
从铜基复合材料的应用方面考虑，材料电学性能和力学性能的好坏直接影响了其使用寿命的长短[3-4]。
对电学特性而言，一般主要对电导率进行考察，电导率同时也是决定抗熔焊性能的一个重要指标，电导率越大，抗熔焊能力越强。
为了使第二相的加入对复合材料的导电性的影响不至太大，第二相应选择导电性能良好的材料。
同时，第二相的加入应该可以有效改善复合材料的力学性能。
TiC因具有硬度高、化学稳定性好、优异的耐磨性和良好的导电性能，作为一种极具潜力的碳化物增强体受到广泛关注[5-7]。
早在20世纪90年代，我国科学家高桥辉男等[8]开始采用机械合金法，以电解铜粉、高纯钛粉和石墨粉为原料制备得到了Cu-Ti-C混合合金粉，并通过热压成型的方法制得TiC弥散强化铜基复合材料。
为了可以同时满足铜基复合材料作为电触头材料应用时的灭弧性，本文在前人研究基础之上在铜基体中加入的第二个重要增强相为氧化物SnO2。
电气触头采用的材料分类
电气触头采用的材料分类电气触头是一种用于电气设备和电气设施中传递电流的元件。
电气触头的质量和导电性能对设备的运行和安全性非常重要。
电气触头采用的材料不同，其性能和用途也会有所不同。
本文将介绍电气触头常用的材料分类。
1.铜合金铜合金是电气触头最常用的材料之一、铜具有良好的导电性和导热性，所以铜合金可以提供良好的电流传导性能和散热性能。
此外，铜合金具有良好的可塑性和机械强度，可以满足电气触头的制造要求。
常见的铜合金有黄铜、磷青铜等。
2.铝合金铝合金是另一种常用的电气触头材料。
与铜相比，铝的导电性能稍差，但其比铜轻，价格相对较低。
铝合金具有良好的强度和耐腐蚀性能，可以适应不同工况环境。
铝合金的使用可以减少材料成本，并在一些轻负荷或中小功率设备中应用广泛。
3.银合金银具有极好的导电性能，是电气触头材料中最佳的导电材料。
银合金通常应用于高要求的电气触头，如高压断路器和接触器等。
它具有低电阻、低压降和较高的耐熔化温度等优点。
然而，银合金的成本较高，因此在一些低压和低功率设备中，采用银镀层或银合金包覆的铜材料也能满足要求。
4.钨铜合金钨铜合金是一种常用的耐磨材料，常用于高速接触开关和开关触头。
钨铜合金具有高硬度、高熔点和良好的导电性能，可以满足高频率和高电流传导要求。
此外，钨铜合金还具有良好的耐磨性和耐腐蚀性能，在高负荷和高温环境下，能够保持稳定的工作性能。
除了上述常用的材料，还有其他一些材料也被用于电气触头的制造，如金、镍、钢等。
这些材料的选择取决于触头的具体要求，如电流大小、工作环境、耐磨性要求等。
总之，电气触头采用的材料可以根据导电性能、机械强度、耐腐蚀性、耐磨性等要求选择。
合理选择材料可以提高电气触头的性能和可靠性，保障设备的正常运行和安全性。
铜基自润滑复合材料综述
铜基自润滑复合材料综述前言铜及其合金不仅具有优良的导热性、导电性、耐腐蚀性、接合性、可加工性等综合物理、力学性能，而且价格适中，所以铜及其合金作为导电、导热等功能材料在电子、电器工业、电力、仪表和军工中用途十分广泛,是不可缺少的基础材料之。
但是随着科学技术的发展，纯铜和现有牌号铜合金的导电性与其强度及高温性能难以兼顾，不能全面满足航天、航空、微电子等高技术迅速发展对其综合性能的要求。
相对于铜及其合金，铜基复合材料是一类具有优良综合性能的新型结构功能一体化材料．它既继承了紫铜的优良导电性,又具有高的强度和优越的耐磨性，在各种领域都有着广阔的应用前景。
所以研制高强度、高电导率的铜基复合材料是发挥铜的优势、开拓铜的应用领域的一种行之有效的方法。
目前，研制高强度、高导电铜基材料遇到的首要问题是材料的导电性与强度难以兼顾的矛盾，即电导率高则强度低，强度的提高是以损失电导率为代价的。
传统的强化手段(如合金化)由于自身的局限性，在提高铜的强度的同时，很难兼顾铜的导电性。
导电理论指出，固溶在铜基体中的原子引起的铜原子点阵畸变对电子的散射作用较第二相引起的散射作用要强得多。
因此，相对于合金化而言，复合强化不会明显降低铜基体的导电性．而且由于强化相的作用还改善了基体的室温及高温性能．成为获得高强度、高导电铜基复合材料的主要强化手段。
铜基复合材料具有高强度、高耐磨性、高导电性的优势，目前已经成为研究的热点。
铜石墨复合材料不仅含有良好强度、硬度、导电导热性、耐蚀性好等特点的铜，而且还含有良好自润滑性、高熔点、抗熔焊性好和耐电弧烧蚀能力好的石墨，从而使得铜石墨复合材料在摩擦材料、含油轴承、电接触材料、导电材料和机械零件材料领域发挥着重大作用，特别是作为受电弓滑板材料和电刷材料，有着广泛的应用。
提高铜石墨复合材料的综合性能一直以来都是科研人员研究的主要内容。
复合材料定义：复合材料(Composite materials)，是以一种材料为基体(Matrix)，另一种材料为增强体(reinforcement)组合而成的材料。
Cu复合触头制备及性能的开题报告
高压Ag/Cu复合触头制备及性能的开题报告一、研究背景高压开关设备是电力行业和工业生产中的重要设备之一，其中复合触头是高压开关设备中的重要零部件之一。
Ag/Cu复合触头是一种性能优秀、稳定可靠的复合材料，其具有良好的导电性能和热稳定性能等优点，因此在高压开关设备中广泛应用。
然而，Ag/Cu复合触头的制备和性能研究仍存在一些问题。
例如，在制备过程中，需要克服Ag和Cu材料因晶格不匹配、熔点不同等因素而难以复合的困难；在应用中，需要解决Ag/Cu复合触头在高压、高温环境下的耐磨、抗氧化、抗气蚀等问题。
因此，对Ag/Cu复合触头的制备和性能研究具有重要的理论意义和应用价值。
二、研究目的本研究旨在探究Ag/Cu复合触头的制备方法及其性能，包括：1.研究Ag/Cu复合触头制备的工艺条件，寻找合适的制备方法，克服Ag和Cu材料因晶格不匹配、熔点不同等因素而难以复合的困难。
2.研究Ag/Cu复合触头的微观结构和物理性能，探究其导电性能、热稳定性能等。
3.研究Ag/Cu复合触头在高压、高温环境下的耐磨、抗氧化、抗气蚀等性能，验证其在高压开关设备中的应用价值。
三、研究内容1. Ag/Cu复合触头制备的工艺条件研究。
本研究将采用真空热压工艺、等温热压复合工艺等不同方法，研究Ag/Cu复合触头的制备工艺条件。
2. Ag/Cu复合触头的微观结构和物理性能研究。
本研究将采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等方法，对Ag/Cu复合触头的微观结构进行表征，同时测试其导电性能、热稳定性能等。
3. Ag/Cu复合触头在高压、高温环境下的性能研究。
本研究将采用高温高压环境下的抗氧化、抗气蚀等测试方法，验证Ag/Cu复合触头在高压开关设备中的应用价值。
四、研究方法1. Ag/Cu复合触头制备的工艺条件研究。
本研究将采用真空热压工艺、等温热压复合工艺等方法，通过调节温度、压力、保温时间等参数，确定制备工艺条件。
2. Ag/Cu复合触头的微观结构和物理性能研究。
低压电器常用的触头材料、各自性能、应用
低压电器常用的触头材料、各自性能、应用低压电器常用的触头材料、各自性能、应用电触头是仪器仪表、电器开关中非常重要的接触元件。
高压输变电间大容量超高压发展, 低压配电系统与控制系统对自动化水平、灵敏程度要求的提高以及电子工业产品的更新换代, 都对触头材料提出了新的要求。
电触头在开闭过程中产生的现象极其复杂, 影响因素较多, 理想的电触头材料必须具备良好的物理性能、力学性能、电接触性能、化学性能、加工制造性能等。
国外对电接触元件和材料的研究已有六七十年的历史。
早期的触头材料多采用纯钨、纯钼、纯铜及贵金属银, 以后开始研制复合触头, 目前研究比较多的是低压电器银基触头材料、双层或多层复层触头材料、真空开关及其它封闭开关用触头材料等。
我国从1956 年开始研究和生产触头材料, 经过40 多年的发展, 目前可生产银基触头材料、钨基触头材料、铜基触头材料、贵金属基弱电接点材料等。
1 铜基触头材料1.1 铜钨系触头材料铜钨系触头材料具有良好的耐电弧侵蚀性、抗熔焊性、强度高等优点。
但由于其开断能力不大, 只适用于小容量的真空断路器和真空接触器。
近几年随着触头结构和灭弧介质的改进, 铜钨触头的开断容量有了很大提高, 如在少油断路器中达到了1200MVA。
在铜钨合金中添加镍可使其抗电弧腐蚀性能得到进一步提高。
1.2 铜铋合金触头材料铜铋合金具有良好的抗熔焊性、较低的截流值、一定的开断能力。
但因强度低、电弧侵蚀大, 故触头寿命较短, 可用于20kV 以下的真空断路器中。
为满足更高电压等级及分断更大电流的要求, 美国研究了CuBiAl( 12% Al, 1% Bi, 质量分数) 合金, 这种合金耐电压能力是铜铋( 0.5%Bi) 合金的3 倍, 抗熔焊能力也很强。
为提高分断容量, 日本又研究了CuTeSe 触头材料, 这种触头开断能力大, 损蚀率小。
1.3 铜铬材料铜铬材料的特点是耐电压水平高、分断容量大、有很强的吸气能力、耐损蚀特性好、截流值不太高。
触头材料研究报告
触头材料研究报告【前言】触头作为一种连接电气设备的基础材料，广泛应用于电子、电器、通信等领域，是信息革命和工业智能化的重要组成部分。
随着工业技术和物联网的不断发展，触头的性能和稳定性越来越受到重视。
本文将从材料角度进行触头材料研究报告，为读者带来关于各种材料的信息和发展前景。
【金属类触头材料】在金属类触头材料中，铜是最常用的。
其导电性好、可加工性强、耐腐蚀性也较好。
同时，铜触头成本较低，适用于一些大批量生产的场合。
不过，铜的弹性差，使用寿命不易提高。
因此，近年来，钛、钨合金、纯银等金属材料进入了触头领域。
其中，纯银触头的电学性能、机械性能和耐磨性等方面具有显著优势，广泛应用于通信设备、航空等高端领域。
【合金类触头材料】合金类触头材料是在改变金属组成后，得到一种具有更优越性能的触头材料。
市面上广泛使用的合金包括铜锌合金、铜锡合金、铜磷合金等。
其中，铜锌合金在耐磨程度、抗氧化等方面表现良好，这也是为什么它可以广泛使用于变压器、电感器等电子机械系统的重要原因。
而铜锡合金在机械强度、耐磨性、化学惰性等方面则表现更加优良。
【非金属类触头材料】一些新型材料如陶瓷、聚合物、复合材料也成为触头材料的研究热点。
陶瓷作为一种硬度和耐磨性均非常优秀的材料，其在触头的应用上也表现出了较为突出的特性。
但是，由于其比较暴脆易碎，因此在实际应用中受到限制。
聚合物是一种成本低廉、加工便利、重量轻等优点。
它的使用寿命虽然不如金属触头那么长，但在另一些方面可能具有优势，比如低振动性能、能形成更广泛的接触面等。
【总结】总体来看，随着工业大量需求和科技的进步，触头材料已经成为电气连接行业的重要组成部分。
不同的材料在触头领域以各自的优点存在着，而对于优势和缺点的清楚认识，有助于我们选择合适的触头材料应用于实际生产应用当中，提升产品稳定性、维护性以及使用寿命。
同时，随着新材料在研究上的不断推进，也会有更多的技术创新摸索出更优化的触头材料。
铜基复合材料
纳米材料增强铜基复合材料的制备技术和最新研究动态及发展趋势摘要:纳米颗粒增强铜基复合材料具有独特的结构特征、优异的力学性能, 与纯铜近似的导电、导热性能, 是一种有着广泛应用领域的功能材料。
论述了碳纳米管增强铜基复合材料的制备方法以及制备工艺对复合材料性能的影响, 并对将来材料的研究方向进行了展望。
关键词:纳米颗粒铜基复合材料增强相引言铜及铜合金具有优异的导电、导热性能, 优良的耐蚀性能和工艺性能等特点, 在电子、电力等工业部门有广泛的用途, 但铜及铜合金的强度低, 耐磨性差,高温下较易软化变形, 使其应用受到了很大限制。
因此, 如何在保持铜及铜合金优异性能的前提下, 使强度大幅度地提高已成为铜基复合材料研究开发的主要任务。
颗粒增强就是将所需增强的颗粒分布在铜基体中, 使铜基复合材料的综合性能得到改善, 增强颗粒是位错线运动的障碍, 位错线需要较大的应力才能克服阻碍向前移动, 实现颗粒增强相与铜基体的优势互补, 从而提高铜基复合材料的性能, 使材料的强度、耐磨性及高温下的性能大大提高, 同时, 颗粒只占基体的极小的体积分数, 因而不致影响铜基体固有的物理化学性质, 故材料的导电性、导热性又没有明显降低。
但是外加的增强颗粒较粗大, 容易在基体中发生偏聚, 热力学上也不稳定, 而纳米颗粒具有小的尺寸效应、表面效应、量力尺寸效应和宏观量子隧道效应等特性, 呈现出许多奇异的物理、化学性质, 实验表明, 在增强一定的相体积情况下, 颗粒越细, 颗粒数越多, 粒子间距也越小, 材料性能改善得越好。
1 纳米颗粒增强相的类型及选用原则目前为止, 所采用的纳米颗粒增强相的类型很多, 有各种陶瓷、玻璃、金刚石、石墨等, 按照形态分类主要有纳米纤维和纳米颗粒。
各种纳米颗粒增强相见表1。
2 碳纳米管增强铜基复合材料碳纳米管（carbon nanotubes，CNTs）是一种中空结构的一维纳米材料，具有密度小、强度大、比表面积大、导电和导热性能优良、热膨胀系数低及耐强酸强碱等特性。
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铜基复合电触头材料1 引言电触头材料性能的优劣是影响真空开关设备工作特性及电寿命的关键因素之一。
早期的真空开关几乎全部采用W、Mo等难熔纯金属作触头材料。
这类触头材料由于有一系列优点，如有适当的分断能力、良好的耐压强度和抗熔焊性、适当的热传导系数和导电率、燃弧时烧蚀速度小、触头使用寿命长等，直到现在还被广泛地用于分断小电流的真空开关中。
但高熔点纯金属触头材料存在诸多缺点，如分断电流、截流水平高等，从而限制了真空开关的使用范围[1]。
采用高导电导热性的纯金属（如Cu）作为真空触头材料，虽具有良好的分断大电流能力，并具有相当好的耐电压性能，截流水平也低，却不能抗熔焊。
为克服这一缺点，40到50年代发展了以Cu-Bi为代表的二元高导电加低熔点合金。
该系合金显著缺点是蒸气压高。
这一点虽对限制截流水平有好处，但电流过零后的介质恢复速度较慢，易引起间隙重击穿。
另外触头烧损速度大，触头使用寿命短。
60年代中期，英国电器公司Robinson 最先提出用Cu-Cr代替当时已被广泛采用的Cu-Bi合金。
因为他发现较之Cu-Bi材料Cu-Cr具有更高耐电压能力、抗电弧侵蚀能力和开断性能。
但由于他所采用的制造工艺中含有较高Ni成分而导致电阻率较高。
后经过10多年的努力到80年代中期，随着Cu-Cr触头材料运行特性和机理的不断深入，它的优越性能逐步被设计者所接受，应用这种触头材料制造商用真空灭弧室的厂家也越来越多。
90年代后，Cu-Cr已成为中压大功率真空灭弧室普遍采用的触头材料[2]。
2 真空触头材料的性能要求真空开关设备是利用真空环境的金属蒸气电弧来实现导体与绝缘体快速转变的。
为满足真空开关的电器性能，对触头材料有一系列要求，其中包括开断能力、绝缘性能、截流水平、耐压强度、抗熔焊性能和抗电侵蚀性能等。
不同种类的真空开关应用不同场合时，对触头的要求也不尽相同。
2.1 开断能力电弧和电接触理论指出，具有高开断能力的真空开关一般应具有：（1）断大电流时不发生电弧集聚，且扩散分布于整个触头表面；（2）开断大电流后触头表面无局部过热区，以利于介质强度迅速恢复；（3）具有较高的分断速度，特别是起始分断速度，避免电弧起始停滞时间过长。
2.2 耐电压能力触头间击穿电压的高低主要取决于材料的成分和表面状态。
经验表明，含有低熔点金属的材料耐电压水平要比纯金属低。
成功开断后的很短时间内，真空间隙又会重击穿或燃弧，导致开断失败。
这一现象取决于触头材料弧后介质的恢复强度。
高的耐电压能力，要求材料具有小的喷溅、蒸发及热电子发射[3]。
2.3 抗熔焊能力由于触头间电弧高温和焦耳热的作用，使触头表面开闭动作的很短时间内达到熔化状态，在随后的冷却过程中凝固而发生焊合，正常工作着的触头突然不再断开。
当机械设计或制造不当而引起弹跳短弧时，熔焊问题非常突出。
因此要求材料具有尽可能低的可能性。
即使发生少量的熔焊，也能在机构作用下易于分开。
2.4 截流水平截流现象是指当开断交流小电流时，由于灭弧装置的作用，在电流尚未到达自然零点时电弧熄灭，电流被突然降至零值。
由于电流被截断，电感负载上剩余的电磁能就会引起截流过电压，它对系统和负载的绝缘将产生有害的影响。
触头材料的蒸气压越高，则截流值越低。
2.5 抗电弧侵蚀（电磨损）能力触头在工作过程中，大功率强电流使材料强烈气化和电动力作用还会使熔化的金属产生喷溅造成电弧侵蚀。
由此导致触头变形，功能减退，熔焊并失效[4]。
3 真空触头材料的种类及合金化原理从前述可看出，单一纯金属难以满足触头的全部要求。
随着真空开关设备向大容量化发展，触头材料经历了由单一金属向二元再到多元复合材料的开发过程。
在不同的使用场合，对触头材料的要求也有不同程度的侧重。
触头电特性对材料物理性质的要求存在着诸多相互矛盾之处：（1）低截流水平要求材料具有低的导电、导热性能和低的熔点。
而高的开断能力、抗熔焊性和抗电磨损性能要求与其相反的性质。
这也是研制触头材料最大的难点之一。
（2）具有抗熔焊能力的材料一般脆性较大，强度较差，这与要求触头较高的机械强度和抗变形、电磨损性能具有矛盾的方面。
为解决或减小上述矛盾，多数材料工作者认为合金化是唯一选择。
在合金元素的选择方面，根据不同要求，存在下述趋向[5]。
3.1 触头材料的种类3.1.1 电材料复合高熔点材料在这类材料中典型的代表为Cu、Ag( 和)W、Mo的合金体系，如Cu-W、Cu-W-C、Ag-W 等。
以)W、Mo 等作为骨架，Ag或Cu在电弧燃烧时蒸发，故该合金具有低电磨损、长寿命的特征。
但由于W的熔点与Cu、Ag 等相差较大，大电流电弧往往造成低熔点金属的喷溅、蒸发，侵蚀量较大。
最终的结果是在触头表面形成富W、Mo层，在高温下极易发射热电子，导致电弧重燃，分断失败。
该类材料仅限于较小电流场合。
Ag-W系触头材料中的W含量一般在百分之二十到百分之八十它具有良好的导热和导电性能、耐电磨损性能和抗熔焊性能等优点。
主要缺点是接触电阻不稳定，截流水平随开断次数的增加而增大。
Ag-WC、Ag-W相比具有较大的电磨损量。
为提高Ag-WC寿命，可通过添加小于百分之一的Zr，以改善银液对WC粒子的浸润性，并减少重燃几率。
Cu-W材料研制的一个重要方面是以Cu代替贵重的Ag 为目的。
但其截流水平与Ag-W相比仍显偏高。
为减小截流值及熔焊性，常添加小于百分之一的Te或Sb。
当W的相对含量增加时，触头可同时具有抗熔焊性和小电弧烧蚀性及低截流特性，适用于低负荷开关。
3.1.2高导电材料复合中熔点材料在这类材料中有Cu-Cr、Cu-Ni、Cu-Cr-Fe等。
其中Cu-Cr及其多元合金是此类材料中的典型代表。
迄今为止，研究最多的触头材料就是Cu-Cr 系。
Cu-Cr触头在开闭电弧作用下，从触头表面喷溅出来的金属Cu液滴和Cr微粒及恢复后触头表面形貌的动态变化与其它材料有明显不同Dullni采用激光纹影技术观察证实，在相同电流下Cu-Cr触头表面熔化深度约150um 触头熔化深度约1mm。
该现象说明，熔化区内有固态的Cr粒子存在，造成的熔化液池深浅，熔化金属运动困难，使发射的液滴和微粒数目少，直径小，金属蒸气密度低，因而有极好的开断能力[6]。
Yanabu等人则通过测量弧后电流大小估计触头材料的开断能力。
研究指出，Cu-Cr材料中Cu的含量增大，弧后临界电流也增大。
这表明，含Cu量高的Cu-Cr触头开断能力也较高。
Cu-Cr触头材料有极好的耐受高电压能力。
这主要是不含有高蒸气压成分，开断后绝缘恢复强度高所致。
电弧作用后继续保持光洁的表面，不产生凹坑、毛刺等击穿弱点。
Cu-Cr触头虽然具有优良的综合性能，但就单一指标来说，它仍比不上其它种类的材料：截流水平大大高于Ag-WC。
对于低过电压大开断电流的真空开关，需要大大降低截流水平；抗熔焊能力和耐电压水平低于Cu-W；含气量偏高。
为解决这些问题，一般优先采用添加微量元素的方法，发展了多元的Cu-Cr系合金。
Fe的加入可明显提高耐压值。
加入百分之三Fe后击穿电压较Cu-Cr提高百分之二十而平均流值下降[7]。
Fe的加入可明显使Cr颗粒细化、球化和均匀化，使熔点高的Cr骨架强度增加，网络更加细致严密，能有效地防止Cu喷溅。
但由于有一定量的Fe溶触在Cu相中，使合金的导电性能急剧下降。
Co是中熔点（1493℃）的金属，在Cu和Cr中都有较大的固溶度。
Cu-Cr材料中加入Co，提高了Cu和Cr之间的浸润性和相互固溶度，减少了烧结中微孔的产生，使致密性提高。
W元素可通过细化表层组织和在Cr相中形成α固溶体方式来强化Cr基体。
由于W的熔点极高（3410℃），当电弧能量较小，击穿区金属熔化时，W颗粒仍固态，使W粒子能成为Cu-Cr熔液电击穿后凝固时的非自发核心。
均匀弥散的非自发核心的存在使击穿后的表层组织更加细化和均匀化，触头间隙耐压强度进一步提高。
试验表明，W和Co的同时加入会取得较好效果。
全面改善Cu-Cr合金的性能是目前真空触头材料研究的重要方向。
针对不同的应用场合，适当添加微量多元合金元素是一个发展趋势。
4 真空触头材料的制造工艺由于目前真空触头所采用的材料均为二元及以上的合金材料，且主元素间要求具有假合金特性，故在生产制造工艺方面采用了粉末冶金和真空（可控气氛）熔炼[8]。
4.1 熔渗法熔渗法是生产难熔金属与低熔点金属假合金常用的方法。
以高熔点金属粉末压制预烧结（或粉末烧结）成多孔体骨架，再将低熔点的金属置于骨架的上面或下面，在高于该金属熔点温度下，使其熔融渗入到多孔骨架金属中填充空隙，从而得到致密性产品。
这种工艺生产的W基电触头具有较好的性能。
但含W量低于百分之五十时不能采用此法，主要是烧结密度降低导致骨架强度不能支撑随后的熔渗而坍塌。
熔渗法制取的Cu-Cr合金触头材料存在着难以避免的问题：（1）Cr的活性使Cr粉及Cr骨架表面难以避免存在稳定的氧化膜，大大降低了熔渗金属与骨架的浸润性，使熔渗困难，易产生微孔、孔洞、氧化物残渣等缺陷。
（2）在较高温度（1200℃）熔渗时，Cu液将侵蚀骨架，使骨架崩塌造成封闭孔洞，阻碍金属熔入，制品难以保持骨架的原有形状。
（3）固态烧结骨架的桥接结构，显著地降低了骨架的可变形性。
（3）熔渗法生产的Cr-Cu-Cu-W合金，Cu含量被限在较低范围内，高含量（Cu-Cr25）则不能生产[9]。
4.2 混粉烧结法混粉烧结法是一种常规的粉末冶金生产工艺，即混粉-压制-烧结工艺。
它被广泛用于陶瓷、硬质合金等生产，是一种发展得较为完善的冶金方法。
根据烧结温度的不同，分为固相烧结和液相烧结2种制度。
固相烧结Cu-Cr合金温度一般为960到1100℃。
此时Cr在Cu 相中的溶解度极小，能很好地保持2组元各自的特性，对触头性能有利。
但较低的烧结温度难以达到高致密度，所需的烧结时间也相应增加。
液相烧结是在Cu熔点温（1100-1300℃）进行。
由于烧结时存在液相，促进了烧结致密化，能得到较高致密度的材料。
混粉烧工艺简单，成本低，成分变化灵活。
缺点是难以保证致密度要求。
为此可采用一些相应的措施加以改善，如采用细铜粉，控制平均粒度为3-15um；添加活化烧结元素Fe、Co、Ni等。
另外，冷或热压力加工也是提高致密性的有效方法[10]。
4.3 真空电弧重熔法在无渣和低气压环境或惰性气氛下，自耗电极在直流电弧的高温作用下迅速熔化，并在冷结晶器内进行再凝固，使得合金在这一高温熔化过程中得到精练，从而达到净化、改善结构、提高性能的目的。
采用该法制造Cu-Cr合金，首先是将规定成分的Cu、Cr 粉末经低温等静压烧结制成自耗电极，再进行真空电弧重熔获得合金铸锭。
在真空下进行的重熔，杜绝了外界空气对合金的污染，有效降低了含气量和低熔点有害杂质，提高了致密性。