СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРЕБРЯНО-ОЛОВООКСИДНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ Российский патент 2009 года по МПК C22C5/06 C22C1/10 H01H1/02 

Описание патента на изобретение RU2346069C1

Изобретение относится к технологии изготовления материалов для электроконтактов.

Известен способ приготовления электроконтактного материала SnO2-Ag [Weise W., Volmer R., Braumann P. Sintering material containing silver-tin oxide for electrical contacts and process for its manufacture // Patent US №5798468, 25 Aug., 1998], который заключается в спекании порошков SnO2 (9,4%), Ag (90%), In2O3 (0,4%), Bi2O3 (0,2%) или SnO2 (11,4%), Ag (88%), In2О3 (0,3%), Bi2O3 (0,3%) при температуре 1073 К в течение 2 ч.

Недостатками данного способа являются длительное время отжига, необходимость иметь исходные порошки с определенным размером частиц и их предварительной термической обработки при 1273 К в течение 15-60 ч.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ, основанный на окислении в атмосфере, дополнительно содержащей галогенид в количестве, достаточном для ингибирования образования оксидных пленок в сплаве [Патент РФ №2114929, МПК С22С 5/06, опубл. 1998.07.10].

Недостатками данного способа являются наличие галогенида, что требует использования специального оборудования и необходимость использования исходных компонентов определенного размера.

Техническим результатом изобретения является получение материала с более высоким содержанием оксида олова и наноразмерных частиц серебра при использовании процесса катастрофического окисления.

Технический результат достигается тем, что в способе получения серебряно-оловооксидного материала для электрических контактов, включающем сплавление олова и серебра и окисление полученного сплава в кислороде, новым является то, что олово берут в следующем соотношении, ат.%: серебро 60-80, олово - остальное, и сплавляют в инертной атмосфере, а окисление полученного сплава осуществляют при температуре 1273 К в течение 10-30 мин.

При большем или меньшем содержании Ag не образуется смесь SnO2-Ag с равномерным распределением компонентов при 1273 К в течение 10-30 мин при окислении в кислороде. При замене окислительной атмосферы на воздух такой материал получается при содержании 70-80 ат.% Ag, т.е. уменьшается соотношение исходных металлических компонентов, дающих возможность достичь желаемых результатов.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается условиями сплавления, количественным составом компонентов, температурой окисления и продолжительностью процесса окисления. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения «новизна».

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежной областей техники и, следовательно, обеспечивают заявляемому решению соответствие критерию «изобретательский уровень».

Способ осуществляют следующим образом. Металлические олово и серебро, взятые в следующем соотношении: Ag 60-80 ат.%, а остальное олово, сплавляют в инертной атмосфере (аргон) в алундовом тигле. Полученный сплав окисляют в кислороде при температуре 1273 К. Реакция полностью заканчивается в течение 10-30 мин с образованием при катастрофическом окислении губчатой окалины. По данным рентгенофазового анализа она состоит только из SnO2 и Ag. Проведенный микроскопический анализ показал, что в результате окисления таких сплавов получается SnO2, покрытый наноразмерными частицами серебра.

Предложенный способ обеспечивает равномерное распределение серебра по всему объему образца. Для реализации способа не нужно иметь специальной подготовки и сложного оборудования. Если при простом окислении сплавов олово-серебро в атмосфере, содержащей кислород при температуре 923 К, требуется 220 ч (патент США №4472211, С2D 1/78, 1984), то при катастрофическом окислении этих сплавов в кислороде при 1273 К для получения готового продукта требуется от 10 до 30 мин. Кроме того, если при простом окислении этих сплавов не удается получить материалы с содержанием оксида олова, превышающим 8 мас.%, из-за того, что образуется липкая оксидная пленка, которая замедляет внутреннее окисление (прототип), то в предлагаемом способе эти трудности преодолены. Изобретение направлено на упрощение способа получения электроконтактного материала SnO2-Ag.

Похожие патенты RU2346069C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГИРОВАННОГО ОКСИДОМ ВИСМУТА СЕРЕБРЯНО-ОЛОВООКСИДНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ЭЛЕКТРОКОНТАКТОВ 2015
  • Денисова Любовь Тимофеевна
RU2579846C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГИРОВАННОГО ОКСИДОМ ИНДИЯ СЕРЕБРЯНО-ОЛОВООКСИДНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ЭЛЕКТРОКОНТАКТОВ 2013
  • Денисова Любовь Тимофеевна
  • Денисов Виктор Михайлович
RU2539896C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАТЕРИАЛА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ НА ОСНОВЕ СЕРЕБРА 1989
  • Правоверов Н.Л.
  • Дуксина А.Г.
SU1632255A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРЕБРЯНО-МЕТАЛЛООКСИДНОГО МАТЕРИАЛА И СЕРЕБРЯНО-МЕТАЛЛООКСИДНЫЙ МАТЕРИАЛ 1993
  • Джон Дж.Смеггил
  • Норман Дж.Бекер
RU2114929C1
Металлокерамический композит на основе серебра для селективных кислородных мембран и способ его получения 2020
  • Зырянов Владимир Васильевич
RU2751917C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ НА МЕДНОЙ ОСНОВЕ 2009
  • Шалунов Евгений Петрович
  • Гершман Иосиф Сергеевич
RU2398656C1
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОНТАКТНЫЙ УЗЕЛ ИНЕРТНОГО АНОДА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ В СОЛЕВОМ РАСПЛАВЕ И СПОСОБ ЕГО МОНТАЖА 2009
  • Гусев Александр Олегович
  • Антипов Евгений Викторович
  • Иванов Виктор Владимирович
  • Белецкий Василий Васильевич
  • Антонова Любовь Тимофеевна
  • Симаков Дмитрий Александрович
  • Денисов Виктор Михайлович
RU2418889C2
МАТЕРИАЛ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИИ СЕРЕБРО - ОКСИД ОЛОВА 1993
  • Барковский Александр Иванович
  • Дуксина Алла Готлибовна
  • Правоверов Николай Леонидович
RU2032954C1
СПЕЧЕННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ СЕРЕБРА-ОКИСИ ОЛОВА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 1996
  • Вайзе Вольфганг
  • Вольмер Роджер
  • Брауман Пэтэр
RU2144093C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА ДАТЧИКОВ ГАЗА 2006
  • Рембеза Станислав Иванович
  • Свистова Тамара Витальевна
  • Рембеза Екатерина Станиславовна
  • Дырда Наталья Николаевна
RU2307346C1

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРЕБРЯНО-ОЛОВООКСИДНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ

Изобретение относится к способу получения серебряно-оловооксидного материала для электрических контактов и может найти применение в электротехнической промышленности. Способ включает сплавление олова и серебра и окисление сплавов в кислороде. Сплавляют олово и серебро в инертной атмосфере, при содержании серебра от 60 до 80 ат.%, а окисляют при температуре 1273 К в течение 10-30 минут. Технический результат заключается в получении материала с более высоким содержанием оксида олова и наноразмерных частиц серебра при использовании процесса катастрофического окисления.

Формула изобретения RU 2 346 069 C1

Способ получения серебряно-оловооксидного материала для электрических контактов, включающий сплавление олова и серебра и окисление полученного сплава в кислороде, отличающийся тем, что олово и серебро берут в следующем соотношении, ат.%: серебро 60-80, олово - остальное, и сплавляют в инертной атмосфере, а окисление полученного сплава осуществляют при температуре 1273 К в течение 10-30 мин.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2346069C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРЕБРЯНО-МЕТАЛЛООКСИДНОГО МАТЕРИАЛА И СЕРЕБРЯНО-МЕТАЛЛООКСИДНЫЙ МАТЕРИАЛ 1993
  • Джон Дж.Смеггил
  • Норман Дж.Бекер
RU2114929C1
МАТЕРИАЛ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ НА ОСНОВЕ СЕРЕБРА 1984
  • Правоверов Н.Л.
  • Афонин М.П.
  • Турова Л.С.
  • Маховский А.Т.
  • Юрков Б.М.
  • Фадеева Р.И.
  • Веселова Р.А.
SU1208821A1
ПРОВОЛОКА ИЗ СЕРЕБРОСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ 2002
  • Овчинникова М.Н.
RU2219608C1
СПЕЧЕННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ СЕРЕБРА-ОКИСИ ОЛОВА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 1996
  • Вайзе Вольфганг
  • Вольмер Роджер
  • Брауман Пэтэр
RU2144093C1
US 4680162 A, 14.07.1987
DE 4331526 A1, 17.03.1994
DE 4319137 A1, 16.12.1993
US 4695330 A, 22.09.1987
СТРОПИЛЬНАЯ ФЕРМА 0
  • И. Г. Раскин, М. В. Рубинштейн А. И. Пономарева
  • Ип. Гк.
SU164664A1

RU 2 346 069 C1

Авторы

Денисов Виктор Михайлович

Антонова Любовь Тимофеевна

Даты

2009-02-10Публикация

2007-06-15Подача