Preparation and Study on Nano-Ag/SnO₂ Electrical Contact Material Doped Rare Earth Element

Abstract

As a new type of electrical contact material, Ag/SnO2 has poor processing performance and large contact resistance, which limits its application so far. In order to improve the machinability and electrical performance of the Ag/SnO2 electrical contact materials, a new kind of nanoAg/SnO2 electrical contact material doped rare earth element Ce was prepared by sol-gel-chemical plating method. The purity of the powders was analyzed by X-ray diffraction (XRD) and the crystallite size of the nanoparticle was calculated according to the Scherrer equation. The distribution of Ce-doped SnO2 powers were studied using scanning electron microscopy (SEM). In parallel, rated making and breaking experiments on nanoAg/SnO2 were conducted. The results of XRD and SEM show that the nanoSnO2 powders are small, uniform and with no obvious phenomenon of reunion, and thus significantly improve the density, strength and machinability of the sample. Furthermore, the results of arc erosion show that the nanoAg/SnO2 electricity contact materials doped element Ce have superior fusion welding resistance properties.

Study on DC arc performance of doped AgSnO 2 contact materials

“…The ratio of Ag, SnO 2 and additives is 88:11:1. AgSnO 2 contact materials doped with four additives were prepared by powder metallurgy [13][14][15][16].…”

Электроконтактный Материал На Основе Серебра, Дисперсноупроченный Оксидами Цинка, Олова И Титана

“…Электроконтактные материалы должны сочетать такие физико-механические и эксплуатационные свойства, как эрозионная и коррозионная стойкость, твердость, высокие электро-и теплопроводность, низкое переходное электросопротивление, возникающее при замыкании контактов [1,2]. Этим требованиям удовлетворяют полученные методом порошковой металлургии композиционные электроконтактные материалы на основе серебра или меди с дисперсноупрочняющими и дугогасящими добавками порошков металлов, оксидов, боридов, карбидов металлов и их различных сочетаний в составе исходной смеси [3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17][18]. При создании бескадмиевых материалов для электроконтактов исследуется влияние на физико-механические и эксплуатационные свойства таких добавок.…”

“…Поэтому существует необходимость замены его на другие компоненты, при этом альтернативой могут выступать оксид цинка [3,4,6,7,18,19] и оксид олова [9][10][11][12][13][14][15], которые имеют подобные физико-химические свойства. Кроме того, в настоящее время исследуется возможность использования и изучаются свойства электроконтактных материалов с такими дисперсноупрочняющими и дугогасящими добавками, как сочетание оксида олова или оксида цинка с другими компонентам, например, Ti, Hg, Bi, Ce, In 2 O 3 [1,2,[13][14][15][16][17].…”

Properties of Ag-SnO2 Contact Materials for Low-Voltage Electrical Appliances with Different Doped Particle Sizes

“…that attributes to their wonderful performance [1][2][3][4][5]. However, it also presents some drawbacks, such as unstable contact resistance and poor ductility [6]. erefore, it is of great significance to further develop the performance improvement of Ag-SnO 2 contact materials for low-voltage electrical appliances.…”