纳米掺杂agsnolt2gt电接触材料的研究

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1、摘要本文采用溶胶一凝胶法制备纳米掺杂氧化物的sn02粉末，并通过掺杂、包覆等工艺改善SnO：的导电性及SnO。和银的浸润性，得到的AgSn02触头材料的具有低的接触电阻，较好的物理性能和热性能。实验过程中运用TEM表征了溶胶-凝胶法制各的纳米掺杂氧化物SnO：胶粒，采用XRD和DTA．TG方法对掺杂SnO：进行了分析；应用阿基米德法测量烧结后的掺杂SnO：试样密度，并通过桥式电阻仪测量其电导率；运用XRD分析了Sn02-Ti02包覆粉的成分和晶粒度，SEM及EDS表征了Ag在sn02-Ti02粒子上的沉积状况；最后对获得的Ag(SnO：一Ti02)电接触材料的电导度，硬度，密度等物理性能进行

2、了测试，运用DTA-TG方法分析其热性能。研究结果表明：采用镕胶．凝胶法制备纳米掺杂的Sn02凝胶(掺杂物分别为Ti02、ZnO、Sb203、CuO)，得到的纳米掺杂氧化物．Sn02凝胶胶粒尺寸为50nm左右。DTA-TG分析确定了纳米掺杂氧化物．Sn02的热处理区间，XRD分析进一步确定了最佳热处理温度为500。C；掺杂离子与Sn02形成了置换固溶体；烧结后的纳米掺杂Sn02粒子的物理性能分析可知Ti离子为最佳的掺杂物。包覆后的Sn02．Ⅲ02粉末能够在Ag基体上均匀分布，且增加了Ag与Sn02-Ti02之间的润湿性和结合强度。Ag(Sn02-Ti02)触头材料的物理性能和热性能分析表明包

3、覆制粉工艺提高了材料的力学和物理性能；最佳混粉时间为30分钟，最佳包覆工艺为后加水合肼进行还原。且制备Ag(SnCh．Zi02)触头材料的性能超过国标，具有良好的应用前景。关键词：Ag(Sn02．Ti02)，触头材料，溶胶．凝胶，纳米掺杂，氧化物，包覆ABSTRACTSol-gelmethodisusedtopreparedSn02powdernano-dopedwithoxidatesandtheeleclriealconductivityofSn02andinfiltrationbetweenoxidatesandsilverareimprovedbycoatingprocess，thr

4、oughwhichAgSn02contactmaterialshavelowcontactresistance，goodphysicalandthermalperformances．Sn02llano-dopedwithoxidatesisanalyzedbyTEM．Therelationshipbetween118／lO—dopedSn02gelandtempexatureisobtainedusingDTA-TGandXRD．Thedopantwithexcellentphysicalperformancesisobtainedthroughanalysisofphysicalperfo

5、rmancesofsamplessuchasdensityandelectricalconductivity．ThechemicalcompositionsandgrainsizeofcladdedSn02一Ti02powderareanalyzedusingXRD．UsingSEMandEDSinvestigatethedepositionofsilveronSn02一Ti02particles．ThephysicalperformancesofAg(Sn02一Ti02)contactmaterials，suchaselectricalconductivity,hardnessandden

6、sityaremeasuredandtheirthermalperformanceisanalyzedusingDTA-TGTheresultsarcshownasfollows：Sn02llano-dopedwithoxidates(Ti02、ZnO、Sb203、CuO)Canbepreparedbysol—gelmethod,whosesizeisabout50rim；theanalysisofDTA—TGandXRDshowsthattheoptimaltemperatureis500"CandthatsubstitutionsolidsolutionisformedbetweenSn

7、02anddopantions．Theanalysisofphysicalperformancesofsinterednano·-dopedSn02particlesindicatesthatTiistheoptimaldopantion．CoatedSn02-Zi02powderCallbedistributedhomogenouslyonsilversubstrate，whichstrengthenthe