第一節(jié) 銀觸點(diǎn)制造 行業(yè) 界定及基本屬性

一、 行業(yè) 界定

銀觸點(diǎn)就是一種用于中低壓電器的接觸材料，是電觸點(diǎn)產(chǎn)品中的一類產(chǎn)品。

二、 行業(yè) 基本屬性

銀觸點(diǎn)在汽車電器、家用電器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)等產(chǎn)品中都有廣泛應(yīng)用，已經(jīng)是電觸點(diǎn)中用量越來(lái)越大的產(chǎn)品，是重要的電子材料，屬于電子元器件 行業(yè) 的一種產(chǎn)品。

第二節(jié) 銀觸點(diǎn)制造 行業(yè) 主要產(chǎn)品及應(yīng)用情況

一、 行業(yè) 產(chǎn)品類別及主要產(chǎn)品

銀觸點(diǎn)產(chǎn)品包括純銀觸點(diǎn)、銀銀合金三大類主要產(chǎn)品。

二、主要產(chǎn)品應(yīng)用情況

銀觸點(diǎn)制造 行業(yè) 主要產(chǎn)品及其應(yīng)用領(lǐng)域

第三節(jié) 銀觸點(diǎn)制造 行業(yè) 發(fā)展歷程

20世紀(jì)80年代初，我國(guó)從西德BBc公司引進(jìn)B系列交流接觸器，采用的是AgNil0觸點(diǎn)材料。桂林電器科學(xué) 研究 所于1984年初研制成功了AgNil0觸點(diǎn)材料。20世紀(jì)80年代末90年代初，我國(guó)開(kāi)始研制生產(chǎn)不含Cd的AgMeO電觸點(diǎn)材料。這些材料包AgSnO2、AgZnO等。目前生產(chǎn)AgSnO2，的方法已由內(nèi)氧化法發(fā)展到化學(xué)沉淀法、反應(yīng)噴霧法、高能球磨法、反應(yīng)合成法、納米技術(shù)等工藝。

第四節(jié) 銀觸點(diǎn)制造 行業(yè) 發(fā)展現(xiàn)狀總述

銀具有極好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，相當(dāng)高的比熱，良好的加工性能，在大氣條件下不易氧化，接觸電阻穩(wěn)定，因此早期的電觸點(diǎn)材料多采用純銀。但銀的硬度不高，不耐磨，熔點(diǎn)低，在直流電作用下由于銀容易揮發(fā)會(huì)形成電侵蝕尖刺；在負(fù)荷大的條件下，銀電觸點(diǎn)易形成電弧使其熔解而發(fā)生熔焊；且在潮濕和較高的溫度下，在含硫和硫化物的介質(zhì)下，表面會(huì)形成硫化銀薄膜影響接觸特性。為了克服純銀電觸點(diǎn)的種種缺陷，發(fā)展了銀基觸點(diǎn)材料，目前廣泛應(yīng)用的主要有AgMeO、AgC、AgW(WC)和AgNi各系列的觸點(diǎn)材料。其制備方法主要可歸為兩大類即合金內(nèi)氧化法和粉末冶金法，由于內(nèi)氧化工藝中，內(nèi)氧化速度隨氧化深度的增加按指數(shù)規(guī)律減少，內(nèi)氧化深度容易受限制，工藝時(shí)間長(zhǎng)，而且這種方法主要是針對(duì)部分AgMeO觸點(diǎn)材料，對(duì)于其他銀基觸點(diǎn)材料，由于其組元在基體中的溶解度是十分有限的(有時(shí)在液態(tài)下也不互溶)，因此粉末冶金法成為了制備銀基觸點(diǎn)材料的重要方法。

第五節(jié) 銀觸點(diǎn)制造 行業(yè) 發(fā)展取得的突出成績(jī)

20世紀(jì)80年末，我國(guó)才從國(guó)外引進(jìn)銀觸點(diǎn)的生產(chǎn)設(shè)備，經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)取得了一些技術(shù)突破，比如林電器科學(xué) 研究 所于1984年初研制成功了AgNil0觸點(diǎn)材料?；ň鶎儆谶@一范疇。

昆明理工大學(xué)的陳敬超等人利用反應(yīng)合成法制備了AgSnO2。周曉龍、馮晶等人又相繼采用此法制備了AgCuO、AgY2O3、AgCeO2電接觸材料。

電接觸性能。國(guó)防科技大學(xué)的堵永國(guó)等、天津大學(xué)的鄭冀、劉雪梅等采用化學(xué)鍍銀包覆法對(duì)SnO2。進(jìn)行表面改性制備AgSnO2。觸點(diǎn)材料，與未化學(xué)鍍的AgSnO2觸點(diǎn)材料相比，電阻率明顯降低，加工性能得到改善，電壽命延長(zhǎng)。

第六節(jié) 銀觸點(diǎn)制造 行業(yè) 技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 分析

一、新技術(shù)應(yīng)用情況

粉末冶金成形、燒結(jié)技術(shù)在銀基觸點(diǎn)材料中的應(yīng)用如下：

1、等靜壓法

桂林金格電工電子材料科技有限公司采用等靜壓與熱擠壓結(jié)合的工藝制備了鐵路信號(hào)AX繼電器用AgC觸點(diǎn)材料，與單片壓制燒結(jié)的材料在密度、電阻率和金相組織方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，也具有更優(yōu)良的耐電磨損、耐電弧燒損和抗熔焊性能。AX繼電器型式試驗(yàn)結(jié)果表明，用等靜壓熱擠壓AgC材料代替純Ag作為AX繼電器的前觸點(diǎn)具有更高的可靠性和更長(zhǎng)的電壽命，可更好地滿足鐵路信號(hào)AX繼電器的使用要求。黃大鵬等曾采用等靜壓、熱擠壓、鍛造工藝生產(chǎn)出具有良好的加工性能和電性能的銀基稀土氧化物觸點(diǎn)材料，且在加工過(guò)程中保證了La2O4。在Ag基體中均勻彌散的分布，這種材料有可能替代AgCdO觸點(diǎn)材料，并有望實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。

2、熱壓法

西安交通大學(xué)與沈陽(yáng)金屬所合作利用高能球磨加熱壓的方制備了AgC、AgNi、AgSnO2觸點(diǎn)材料，致密度達(dá)到了94％以上，并有良好的電接觸性能。但是由于此法所制材料尺寸的限制，目前 研究 仍在實(shí)驗(yàn)室階段。

二、主要 技術(shù)工藝 特點(diǎn)或流程

以目前應(yīng)用逐漸增多的AgSnO2電觸點(diǎn)材料生產(chǎn)工藝為例，的AgSnO2電觸點(diǎn)的生產(chǎn)方法已由內(nèi)氧化法發(fā)展到化學(xué)沉淀法、反應(yīng)噴霧法、高能球磨法、反應(yīng)合成法、納米技術(shù)等工藝。

以預(yù)氧化合金法和反應(yīng)合成法為例：

1、預(yù)氧化合金法

印度Amitabh Verma等L26j總結(jié) 分析 了I／O法和P／M法的優(yōu)缺點(diǎn)后提出了P／O法。其典型工藝流程是：AgSn合金熔化后，將其液流破碎成細(xì)粉，合金粉末經(jīng)內(nèi)氧化后用一般粉末冶金方法進(jìn)行壓制、燒結(jié)、擠壓。P／O法主要有固相擴(kuò)散法、電機(jī)械破碎法及霧化法。霧化法工藝流程短，帶人雜質(zhì)較少，從能量消耗來(lái)說(shuō)，霧化法是一種簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)的粉末生產(chǎn)方法。

預(yù)氧化合金法是一種將粉末冶金法和合金內(nèi)氧化法結(jié)合在一起的新工藝，同時(shí)兼有這兩種工藝的特點(diǎn)，而且克服了二者的不足。該工藝?yán)每焖倌痰奶攸c(diǎn)，使金屬氧化物質(zhì)點(diǎn)細(xì)小(<1,um)，均勻地分布在銀基體中，微觀結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)偏析，具有抗腐蝕、抗熔焊、電壽命長(zhǎng)、塑性好、材料利用率高等優(yōu)點(diǎn)；并且由于Sn和In等氧化物彌散分布于Ag中，每一個(gè)內(nèi)氧化顆粒都與富Ag相相連．增大了流動(dòng)性，電流流動(dòng)更容易．提高了材料的電導(dǎo)率。此外，由于該工藝從快速凝固和霧化合金粉末開(kāi)始，然后進(jìn)行熱等靜壓，相對(duì)減少了加工步驟；并且微細(xì)顆粒內(nèi)氧化時(shí)問(wèn)大為減少。因此，P／O工藝在經(jīng)濟(jì)效益方面也是很有吸引力的。但該法所得材料的硬度、密度不如I／O工藝的高。

2、反應(yīng)合成法

合成反應(yīng)技術(shù)是制備AgSnO2電觸點(diǎn)材料的新方法。

制備工藝為：配料一壓制一反應(yīng)合成(燒結(jié))一擠壓一拉拔成絲材。在原料錠坯燒結(jié)過(guò)程中。引入原位化學(xué)反應(yīng)。Ag基體反應(yīng)合成增強(qiáng)相SnO2。其反應(yīng)式為：

Ag3Sn+2Ag2O→7Ag +SnO2

并通過(guò)控制原料狀態(tài)、反應(yīng)氣氛、反應(yīng)溫度、反應(yīng)速度等工藝參數(shù)米控制SnO2顆粒的含量、分布和大小。

該技術(shù)的特點(diǎn)是將粉末冶金技術(shù)與內(nèi)氧化技術(shù)結(jié)合在一起。材料制備過(guò)程與粉末冶金法相當(dāng)，材料合成技術(shù)與內(nèi)氧化法相近。這種反應(yīng)合成技術(shù)制備的AgSnO2電觸點(diǎn)材料。SnO2顆粒是在Ag基體內(nèi)部通過(guò)反應(yīng)原值獲得的．新鮮、潔凈的SnO2顆粒表面Ag基本具備了通過(guò)化學(xué)鍵結(jié)合的可能性．解決了SnO2。顆粒與Ag基體的界面相容性問(wèn)題。并且SnO2顆粒的彌散隨加工過(guò)程完成，易于材料的后續(xù)加。因此，與傳統(tǒng)的粉末冶金法制備的AgSnO2電觸點(diǎn)材料相比．該法所得材料的加工性能大為改善?；窘鉀Q了粉末冶金制備的AgSnO2：電觸點(diǎn)材料難于加工的問(wèn)題；與內(nèi)氧化法制備的AgSnO2。電觸點(diǎn)材料相比。

該法所得材料的電阻率減小。較好地解決廠內(nèi)氧化法制備的AgSnO2=電觸點(diǎn)材料電阻率高、適用范圍窄的問(wèn)題。該法原料準(zhǔn)備簡(jiǎn)單、工藝流程短、生產(chǎn)過(guò)程無(wú)污染、產(chǎn)品質(zhì)量高、具有工業(yè)化生產(chǎn)前景。

第七節(jié) 國(guó)內(nèi)銀觸點(diǎn)制造 行業(yè) 與國(guó)外的差距

AgSnO2電觸點(diǎn)材料由于具有與AgCdO媲美的優(yōu)良性能，而且無(wú)毒。確認(rèn)了其在各種低壓電器設(shè)備中的應(yīng)用范圍，使用范圍可達(dá)1O～1000A，已廣泛應(yīng)用于交、直流接觸器，交、直流功率繼電器以及低壓斷路器中，并且正逐步進(jìn)入汽車電器、摩托車起動(dòng)繼電器等領(lǐng)域。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家汽車電器產(chǎn)品所用觸點(diǎn)材料已采用含有多種添加元素的新型銀氧化錫觸點(diǎn)材料。。目前全球范圍內(nèi)真空開(kāi)關(guān)存在著較大的供需矛盾，特別是耐壓強(qiáng)度高、分?jǐn)嗳萘看?、電壽命長(zhǎng)和截流值小的真空開(kāi)關(guān)需求尤為迫切，AgSnO2材料有望進(jìn)入這一領(lǐng)域。AgSnO2觸點(diǎn)材料作為無(wú)毒環(huán)保型材料，在發(fā)達(dá)國(guó)家得到迅速發(fā)展，已基本取代了有毒的AgCdO觸點(diǎn)材料。

我國(guó)低壓電觸點(diǎn)材料整體發(fā)展水平與國(guó)外相差不大．但是在生產(chǎn)工藝 研究 和產(chǎn)品可靠性方面與國(guó)外先進(jìn)水平相比存在明顯差距，特別是不含Cd的銀金屬氧化物電觸點(diǎn)材料的 研究 差距很大。20世紀(jì)90年代中期以來(lái)，國(guó)外雖然在觸點(diǎn)材料的開(kāi)發(fā)方面未出現(xiàn)更多的新型材料，但觸點(diǎn)材料性能的改進(jìn)和材料制造工藝技術(shù)的進(jìn)步令人矚目。特別是銀基觸點(diǎn)材料領(lǐng)域，通過(guò)對(duì)AgSnO2性能和制造工藝的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的工業(yè)化生產(chǎn)。我國(guó)從80年代末90年代初開(kāi)始研制生產(chǎn)不含Cd的AgMeO電觸點(diǎn)材料。在部分應(yīng)用領(lǐng)域已成功替代了銀氧化鎘材料。目前我國(guó)低壓電器(使用電壓1000V以下)中。AgCdO電觸點(diǎn)用量約占銀基電觸點(diǎn)總量的60%，隨著 研究 的深人，我國(guó)的AgSnO2觸點(diǎn)材料也將逐步取代有毒的AgCdO觸點(diǎn)材料。

第八節(jié) 銀觸點(diǎn)制造 行業(yè) 發(fā)展存在的問(wèn)題及解決策略

一、存在問(wèn)題

我國(guó)銀觸點(diǎn) 行業(yè) 基礎(chǔ)還很薄弱，還存在很多不足。如高端產(chǎn)品研發(fā)較慢、大多依賴進(jìn)口，整體自主創(chuàng)新能力弱，缺乏具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)，產(chǎn)學(xué)研一體化的發(fā)展體系尚未建立，資金投入規(guī)模、力度有限，缺乏統(tǒng)籌 規(guī)劃 等。對(duì)銀觸點(diǎn) 行業(yè) 來(lái)說(shuō)，要緊緊圍繞下游家電、汽車等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求以及與其他產(chǎn)業(yè)的關(guān)系，統(tǒng)籌 規(guī)劃 ，突出重點(diǎn)，加大自主創(chuàng)新研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化力度，提高我國(guó)銀觸點(diǎn)產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

二、解決策略

1、要重點(diǎn)支持自主開(kāi)發(fā)和擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的科研成果的產(chǎn)業(yè)化，培育若干具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)集團(tuán)及重點(diǎn)產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)基地。

2、堅(jiān)持自主發(fā)展的方針，企業(yè)積極采用“產(chǎn)、學(xué)、研、用”結(jié)合，包括長(zhǎng)期和短期從國(guó)內(nèi)外引進(jìn)管理和技術(shù)人才，以及采用在國(guó)外辦技術(shù)中心等方式和方法，提高預(yù)測(cè)能力和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的市場(chǎng)命中率，加快產(chǎn)品和生產(chǎn)的發(fā)展。

3、提高工藝技術(shù)和裝備水平。以抓產(chǎn)品一致性為突破口，提高產(chǎn)品一致性，促進(jìn)產(chǎn)品升級(jí)，擴(kuò)大我國(guó)產(chǎn)品在國(guó)際著名公司配套市場(chǎng)中的份額，帶動(dòng)大生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。

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