第一節(jié) 銀觸點制造 行業(yè) 界定及基本屬性

一、 行業(yè) 界定

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

二、 行業(yè) 基本屬性

銀觸點在汽車電器、家用電器、負荷開關等產(chǎn)品中都有廣泛應用，已經(jīng)是電觸點中用量越來越大的產(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) 銀觸點制造 行業(yè) 主要產(chǎn)品及應用情況

一、 行業(yè) 產(chǎn)品類別及主要產(chǎn)品

銀觸點產(chǎn)品包括純銀觸點、銀銀合金三大類主要產(chǎn)品。

二、主要產(chǎn)品應用情況

銀觸點制造 行業(yè) 主要產(chǎn)品及其應用領域

第三節(jié) 銀觸點制造 行業(yè) 發(fā)展歷程

20世紀80年代初，我國從西德BBc公司引進B系列交流接觸器，采用的是AgNil0觸點材料。桂林電器科學 研究 所于1984年初研制成功了AgNil0觸點材料。20世紀80年代末90年代初，我國開始研制生產(chǎn)不含Cd的AgMeO電觸點材料。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)展到化學沉淀法、反應噴霧法、高能球磨法、反應合成法、納米技術等工藝。

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

銀具有極好的導電性和導熱性，相當高的比熱，良好的加工性能，在大氣條件下不易氧化，接觸電阻穩(wěn)定，因此早期的電觸點材料多采用純銀。但銀的硬度不高，不耐磨，熔點低，在直流電作用下由于銀容易揮發(fā)會形成電侵蝕尖刺；在負荷大的條件下，銀電觸點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，表面會形成硫化銀薄膜影響接觸特性。為了克服純銀電觸點的種種缺陷，發(fā)展了銀基觸點材料，目前廣泛應用的主要有AgMeO、AgC、AgW(WC)和AgNi各系列的觸點材料。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，工藝時間長，而且這種方法主要是針對部分AgMeO觸點材料，對于其他銀基觸點材料，由于其組元在基體中的溶解度是十分有限的(有時在液態(tài)下也不互溶)，因此粉末冶金法成為了制備銀基觸點材料的重要方法。

第五節(jié) 銀觸點制造 行業(yè) 發(fā)展取得的突出成績

20世紀80年末，我國才從國外引進銀觸點的生產(chǎn)設備，經(jīng)過20多年的發(fā)展，我國已經(jīng)取得了一些技術突破，比如林電器科學 研究 所于1984年初研制成功了AgNil0觸點材料?；ň鶎儆谶@一范疇。

昆明理工大學的陳敬超等人利用反應合成法制備了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。國防科技大學的堵永國等、天津大學的鄭冀、劉雪梅等采用化學鍍銀包覆法對SnO2。進行表面改性制備AgSnO2。觸點材料，與未化學鍍的AgSnO2觸點材料相比，電阻率明顯降低，加工性能得到改善，電壽命延長。

第六節(jié) 銀觸點制造 行業(yè) 技術發(fā)展現(xiàn)狀 分析

一、新技術應用情況

粉末冶金成形、燒結(jié)技術在銀基觸點材料中的應用如下：

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AX繼電器用AgC觸點材料，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，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繼電器的前觸點具有更高的可靠性和更長的電壽命，可更好地滿足鐵路信號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材料，且在加工過程中保證了La2O4。在Ag基體中均勻彌散的分布，這種材料有可能替代AgCdO觸點材料，并有望實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。

2、熱壓法

西安交通大學與沈陽金屬所合作利用高能球磨加熱壓的方制備了AgC、AgNi、AgSnO2觸點材料，致密度達到了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 仍在實驗室階段。

二、主要 技術工藝 特點或流程

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

以預氧化合金法和反應合成法為例：

1、預氧化合金法

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，將其液流破碎成細粉，合金粉末經(jīng)內(nèi)氧化后用一般粉末冶金方法進行壓制、燒結(jié)、擠壓。P／O法主要有固相擴散法、電機械破碎法及霧化法。霧化法工藝流程短，帶人雜質(zhì)較少，從能量消耗來說，霧化法是一種簡單且經(jīng)濟的粉末生產(chǎn)方法。

預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，同時兼有這兩種工藝的特點，而且克服了二者的不足。該工藝利用快速凝固的特點，使金屬氧化物質(zhì)點細小(<1,um)，均勻地分布在銀基體中，微觀結(jié)構不出現(xiàn)偏析，具有抗腐蝕、抗熔焊、電壽命長、塑性好、材料利用率高等優(yōu)點；并且由于Sn和In等氧化物彌散分布于Ag中，每一個內(nèi)氧化顆粒都與富Ag相相連．增大了流動性，電流流動更容易．提高了材料的電導率。此外，由于該工藝從快速凝固和霧化合金粉末開始，然后進行熱等靜壓，相對減少了加工步驟；并且微細顆粒內(nèi)氧化時問大為減少。因此，P／O工藝在經(jīng)濟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、反應合成法

合成反應技術是制備AgSnO2電觸點材料的新方法。

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

Ag3Sn+2Ag2O→7Ag +SnO2

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

該技術的特點是將粉末冶金技術與內(nèi)氧化技術結(jié)合在一起。材料制備過程與粉末冶金法相當，材料合成技術與內(nèi)氧化法相近。這種反應合成技術制備的AgSnO2電觸點材料。SnO2顆粒是在Ag基體內(nèi)部通過反應原值獲得的．新鮮、潔凈的SnO2顆粒表面Ag基本具備了通過化學鍵結(jié)合的可能性．解決了SnO2。顆粒與Ag基體的界面相容性問題。并且SnO2顆粒的彌散隨加工過程完成，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：電觸點材料難于加工的問題；與內(nèi)氧化法制備的AgSnO2。電觸點材料相比。

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=電觸點材料電阻率高、適用范圍窄的問題。該法原料準備簡單、工藝流程短、生產(chǎn)過程無污染、產(chǎn)品質(zhì)量高、具有工業(yè)化生產(chǎn)前景。

第七節(jié) 國內(nèi)銀觸點制造 行業(yè) 與國外的差距

AgSnO2電觸點材料由于具有與AgCdO媲美的優(yōu)良性能，而且無毒。確認了其在各種低壓電器設備中的應用范圍，使用范圍可達1O～1000A，已廣泛應用于交、直流接觸器，交、直流功率繼電器以及低壓斷路器中，并且正逐步進入汽車電器、摩托車起動繼電器等領域。國外發(fā)達國家汽車電器產(chǎn)品所用觸點材料已采用含有多種添加元素的新型銀氧化錫觸點材料。。目前全球范圍內(nèi)真空開關存在著較大的供需矛盾，特別是耐壓強度高、分斷容量大、電壽命長和截流值小的真空開關需求尤為迫切，AgSnO2材料有望進入這一領域。AgSnO2觸點材料作為無毒環(huán)保型材料，在發(fā)達國家得到迅速發(fā)展，已基本取代了有毒的AgCdO觸點材料。

我國低壓電觸點材料整體發(fā)展水平與國外相差不大．但是在生產(chǎn)工藝 研究 和產(chǎn)品可靠性方面與國外先進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材料的 研究 差距很大。20世紀90年代中期以來，國外雖然在觸點材料的開發(fā)方面未出現(xiàn)更多的新型材料，但觸點材料性能的改進和材料制造工藝技術的進步令人矚目。特別是銀基觸點材料領域，通過對AgSnO2性能和制造工藝的改進，實現(xiàn)了穩(wěn)定的工業(yè)化生產(chǎn)。我國從80年代末90年代初開始研制生產(chǎn)不含Cd的AgMeO電觸點材料。在部分應用領域已成功替代了銀氧化鎘材料。目前我國低壓電器(使用電壓1000V以下)中。AgCdO電觸點用量約占銀基電觸點總量的60%，隨著 研究 的深人，我國的AgSnO2觸點材料也將逐步取代有毒的AgCdO觸點材料。

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

一、存在問題

我國銀觸點 行業(yè) 基礎還很薄弱，還存在很多不足。如高端產(chǎn)品研發(fā)較慢、大多依賴進口，整體自主創(chuàng)新能力弱，缺乏具有核心競爭力的企業(yè)，產(chǎn)學研一體化的發(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。對銀觸點 行業(yè) 來說，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)的關系，統(tǒng)籌 規(guī)劃 ，突出重點，加大自主創(chuàng)新研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化力度，提高我國銀觸點產(chǎn)品的國際競爭力。

二、解決策略

1、要重點支持自主開發(fā)和擁有自主知識產(chǎn)權的科研成果的產(chǎn)業(yè)化，培育若干具有國際競爭力的企業(yè)集團及重點產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)基地。

2、堅持自主發(fā)展的方針，企業(yè)積極采用“產(chǎn)、學、研、用”結(jié)合，包括長期和短期從國內(nèi)外引進管理和技術人才，以及采用在國外辦技術中心等方式和方法，提高預測能力和產(chǎn)品開發(fā)的市場命中率，加快產(chǎn)品和生產(chǎn)的發(fā)展。

3、提高工藝技術和裝備水平。以抓產(chǎn)品一致性為突破口，提高產(chǎn)品一致性，促進產(chǎn)品升級，擴大我國產(chǎn)品在國際著名公司配套市場中的份額，帶動大生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。

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