两种铜基触头材料的电弧侵蚀性能研究-论文.pdf

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1、第48卷第1期高压圣笙V01．48No．1·82·2012年1月HighVoltageApparatusJan．2012两种铜基触头材料的电弧侵蚀性能研究孙财新，王珏1,2，严萍1,2(1．中国科学院电工研究所，北京100190；2．中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室，北京100190；3．中国科学院研究生院，北京100049)摘要：电接触材料在工作过程中会受到机械磨损、环境腐蚀及电弧侵蚀，其中，电弧侵蚀对电接触材料影响最大．它是影响接触材料的电寿命和可靠性的最重要因素。笔者对采用熔渗法制备的

2、CuCr50与电弧法制备的CuCr45电接触材料分别进行DC50V，20、30、40、5OA的电接触试验，并通过扫描电镜观察材料在电弧侵蚀后的形貌，对这两种材料在直流、阻性负载条件下的电孤侵蚀特征进行对比研究。结果表明，CuCr45与CurCr50在DC50V。20、30、40、50A条件下，材料都由阳极向阴极转移；之后归纳出电弧侵蚀后两种材料的表面形貌特征．最后分析了两种材料的燃弧能量与熔焊力关键词：电接触材料；熔渗法；CuCr50；电弧法；CuCr45；电弧侵蚀；形貌特征中图分类号：TM56文

3、献标志码：A文章编号：1001—1609(2012)01-0082—08InvestigationofArcErosionPerformancesofTwoCopper。basedElectricalContactMaterialsSUNCai-xin，WANGJue，YANPing。(1．InstituteofElectricalEngineering，ChineseAcademyofSciences，Beijing100190，China；2．KeyLaboratoryofPowerElect

4、ronicsandElectricDrives，ChineseAcademyofSciences，Beijing100190，China；3．GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences，Bering100049，China)Abstract：Electricalcontacttestswerecarriedoutunderdirectcurrent50Vand20，30，4O，5OA，respectively，forCuCr50electricalco

5、ntactmaterialswhichwerefabricatedbyinfiltrationsinteringandCuCr45electricalcontactmaterialswhichwerefabricatedbyarcsintering．Themorphologiesofthesetwocopper-basedelectricalcontactmaterialsafterarcerosionwereobservedbymeansofscanningelectronicmicroscop

6、y(SEM)，andtheelectricalerosionperformahcesofthetwocopper—basedelectricalcontactmaterialsunderDCandresistanceloadsconditionswereinvestigated．TheresultsindicatethatthematerialtransferiSfromanodetocathodeunderdirectcurent50Vand20、3O、40、50A．Inaddition，the

7、surfacemorphologiesofCuCr45andCuCr50afterarcerosionwereclassified，andtheforceoffusionweldingandthepowerofburningarCwereanalyzed．Keywords：electricalcontactmaterials；infiltrationsintering；CuCr50；arcsintering；CuCr45；arcerosion；surfacemorphology等多方面的要求[31

8、现代商用真空灭弧室采用的触0引言头材料有3类：①半难熔材料加高导电材料制成的电触头在开关电器中承担接通、载流、分断和隔复合材料．例如CuCr：②难熔材料加高导电材料制离等任务，其好坏、可靠性高低直接影响到电气系统成的复合材料，例如AgWC，CuW；③高导电合金材的整体可靠性[11。而触头材料的优劣又是决定电触料，例如CuBit4-~。电接触材料在工作过程中会受到头性能的重要因素圈。理想的触头材料应满足开断机械磨损、环境腐蚀及电弧侵蚀，其中。电弧侵蚀能力大、耐电压能力强、抗熔焊性能好