一种超低铬含量CuW-CuCr整体电触头及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113593992A(43)申请公布日2021.11.02(21)申请号202110778766.2B22F3/15(2006.01)(22)申请日2021.07.09B22F3/26(2006.01)C21D9/00(2006.01)(71)申请人陕西斯瑞新材料股份有限公司C22C1/04(2006.01)地址710077陕西省西安市长安区高新区C22C9/00(2006.01)丈八七路12号C22C27/04(2006.01)(72)发明人周兴康迪赵俊周宁杨瑞C22F1/08(2006.01)刘萍(74)专利代理机构北京栈桥知识产权代理事务所(普通合伙)11670代理人刘婷(51)Int.Cl.H01H73/04(2006.01)H01H1/021(2006.01)H01H69/00(2006.01)B22F3/10(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称一种超低铬含量CuW-CuCr整体电触头及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种超低铬含量CuW‑CuCr整体电触头及其制备方法，电触头包括CuW耐弧端与CuCr导电端，CuW耐弧端中W的质量含量为50‑85％，CuCr导电端由纯铜和CuCr中间合金熔融而成，其中，Cr的质量含量为CuCr导电端的0.05‑0.2％。制备方法包括以下步骤：S1预制钨坯块；S2预制CuCr中间合金；S3整体烧结熔渗：将预制的钨坯块放入真空烧结炉中，再放入纯铜块和预制的CuCr中间合金，在真空或气氛保护条件下加温熔渗1‑6h，加热温度为1250‑1400℃，得到CuW‑CuCr合金；S4固溶、时效处理。本发明的超低铬含量CuW‑CuCr整体电触头具有较高的电导率和硬度，CuW耐弧端与CuCr导电端具有较高的抗拉强度。CN113593992ACN113593992A权利要求书1/1页1.一种超低铬含量CuW‑CuCr整体电触头，其特征在于，所述电触头包括CuW耐弧端与CuCr导电端，所述CuW耐弧端中W的质量含量为50‑85％，余量为铜及不可避免的杂质，Cr的质量含量为CuCr导电端的0.05‑0.2％。2.根据权利要求1所述的一种超低铬含量CuW‑CuCr整体电触头，其特征在于，所述CuCr导电端由纯铜和CuCr中间合金熔融而成，所述CuCr中间合金中Cr的质量含量为0.5‑50％。3.如权利要求1或2所述的一种超低铬含量CuW‑CuCr整体电触头的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1预制钨坯块：称取钨粉进行预处理，将预处理后的钨粉压制成密度为6‑13.5g/cm3的钨坯块；S2预制CuCr中间合金：称取铜粉和铬粉混合后使用热等静压得到CuCr中间合金；S3整体烧结熔渗：将预制的钨坯块放入真空烧结炉中，再放入纯铜块和预制的CuCr中间合金，在真空或气氛保护条件下加温熔渗1‑6h，加热温度为1250‑1400℃，得到CuW‑CuCr合金；S4固溶、时效处理：固溶温度为950‑1000℃，固溶时间为1‑2h，时效温度为400‑500℃，时效时间为2‑5h，得到CuW‑CuCr整体电触头。4.根据权利要求3所述的一种超低铬含量CuW‑CuCr整体电触头的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中钨粉的粒径为1‑10μm，所述预处理步骤为：将钨粉与石墨烯混合，石墨烯的质量为钨粉的0.05‑0.2％，随后抽真空并升温至480‑550℃进行还原处理1‑2h，退火随炉冷却，得到预处理后的钨粉。5.根据权利要求4所述的一种超低铬含量CuW‑CuCr整体电触头的制备方法，其特征在于，所述石墨烯的粒径为0.5‑10μm。6.根据权利要求3所述的一种超低铬含量CuW‑CuCr整体电触头的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中CuCr中间合金的具体制备方法为：S2‑1：将粒径为10‑100μm的铜粉和铬粉按CuCr0.5‑50％的质量比混合后放入真空还原炉中；S2‑2：向真空还原炉中通入氮气和氢气的混合气体，其中，氢气的体积含量为5‑10％，在550‑600℃条件下还原1h，再向真空还原炉中通入氢气，并将温度调节至450‑480℃下还原1h，得到还原除氧后的混合粉末；S2‑3：将还原除氧后的混合粉末放入热等静压炉内，抽真空并压入惰性气体，以12‑15℃/min的升温速度升温至1050‑1075℃，将保压压力维持在120‑130MPa，持续1‑2h，随后保持压力在90‑95MPa的条件下自然冷却至室温，得到CuCr中间合金。7.根据权利要求3所述的一种超低铬含量CuW‑CuCr整体电触头的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中得到的钨坯块置于真空中保存，步骤S2中制备的CuCr中间合金置于真空中保存，在将钨坯块和CuCr中