高压电触头技术工艺发展分析

第一节 高压电触头基本生产技术、工艺或流程

电接触材料的制备方法对电接触材料性能影响很大，某些情况下可以说决定了电接触材料的性能。主要制备方法有机械合金化工艺、粉末冶金法等。

A、机械合金化（Mechanical Alloying，MA）工艺

机械合金化是上世纪60年代由美国Benjamin首先提出，该工艺采用高能球磨技术，是一种固态下合成平衡相、非平衡相或混合相的工艺，可以达到元素间原子级水平的合金化。经过近几十年的发展，机械合金化技术已经成为制备新型高性能材料的重要途径之一，也是目前制备纳米材料的重要手段。该工艺制备出的电接触材料，由于内部微观组织结构的超细化和特殊化，其物理性能和化学性能都要优于常规方法制备的电接触材料，特别是在蒸气压、电导率、热导率、强度及电损蚀性能方面提高更是明显，目前已被公认为一种制备电接触材料的有效方法。

B、粉末冶金法

粉末冶金法是最早用来制造金属基复合材料的方法，主要用于制造颗粒或晶须增强金属基复合材料。该方法是将金属（合金）粉末与增强颗粒（或晶须）以机械混合、共沉积、共喷射、合金雾化和机械合金化等方法混合，再经后续加工制成复合材料坯料，经挤压、锻造、轧制、拉拔等加工制成成品，也可直接制成复合材料零件。该法可以制备以贵金属为基体，以其它金属、金属间化合物、氧化物和其它化合物的颗粒（或晶须）为增强相的复合材料；用粉末冶金坯锭加大变形方法还可以制备纳米直径短纤维复合材料。

第二节 高压电触头新技术研发、应用情况

少数掌握高端电接触功能复合材料自主知识产权的国内企业通过自主研发，替代进口，结合市场需求研发出一批拥有自主知识产权的产品。此类企业拥有独特配方，并可根据自身工艺流程特点设计制造设备，工艺路线亦不断摸索完善，已形成根据客户需求研发不同性能产品的一定的研发能力，同时正为未来五到十年内的产品进行预研、专利申请和中试。在部分国内高速发展的新兴领域，相比国外企业研究更为深入，产品性能更好、更迅速地应对市场变化。

近年来，尽管国内电接触材料领域的研究和技术进步很快，但受制于国内工业化进程以及自身的技术实力，与国外同行业企业相比，国内绝大多数电接触材料生产企业在材料的组份、性能等方面的研发创新能力仍较为薄弱，缺乏领先的自主创新成果，仅能被动满足下游生产企业的需求，在一定程度上形成了竞争劣势。虽然已有少数国内企业开始涉足高端市场，但整体规模仍偏小，且在产品、技术的丰富程度等方面仍居于劣势。

第三节 高压电触头国外技术发展现状

近几年来，欧盟及一些重视环境保护的国家、政府机构和大公司也纷纷出台了涉及电子电气产品的各种环保指令、法规及法律。

1、随着市场竞争的进一步加剧，国际上各大公司需要通过资产重组和产品结构调整以求得在竞争中的生存和发展；

2、国际上大公司都将更加注重技术和工艺进步；

3、在全球经历一体化的大趋势下，各大公司都将越来越重视其产品在各地区的渗透程度，全球触头需求量将继续增大，而制造厂商数量越来越少，即愈加高度集中化了，跨国公司垄断了世界市场上绝大多数触头供应量。

第四节 高压电触头技术开发热点、难点分析

今后一个时期，我国高压开关用电触头材料领域技术创新的重点是：细晶铜铬触头系列产品制造技术研究；铜钨与铜铬触头元件高能焊接技术研究；高压开关用触头材料的后加工技术及元件化技术研究；高压开关用触头材料产品标准及检测技术研究。

第五节 高压电触头未来技术发展趋势

电工触头材料及其元器件正朝着高性能化、多功能、多样化、节银和环保型的方向发展，使产品的容量、可靠性及寿命进一步提高。所以高压电触头将朝以下几个方向发展：

（1）开发新的触头材料制备工艺；

（2）改进触头材料的性能；

（3）研究开发贵金属复合材料；

（4）开发纤维复合材料；

（5）开发新的无镉替代材料；

（6）触头材料检测技术和电工基础理论的研究。

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