本课题以金属Cu为材料基体,替代AgSnO₂中90%的Ag,采用粉末冶金成形工艺,研制出一种新型的高性能铜基弱银电触头复合材料。分析研究了不同烧结气氛和Ag、SnO₂不同含量对材料性能的影响。结果表明:真空烧结出的材料的性能和组织优于氮气和氢气气氛下烧结出的材料;当Ag加入量为5%,SnO₂加入量为5%时,触头材料具有最佳综合物理力学性能。在此基础上,考察了Ti加入量对Cu/SnO₂界面润湿性的影响。探讨了Ti作为添加剂改善金属/陶瓷界面润湿性的主要机理和应用方向。结果表明:当Ti的加入量为5%时,润湿实验中的接触角最小,此时Cu与SnO₂之间的润湿性以及Ag与SnO₂之间的润湿性得到极大改善,提高了材料的导电性能和物理力学性能。对材料进行XRD、SEM、EDS检测后发现,在加入金属钛的触头材料中存在一种铜-钛金属间化合物,提高材料强度。与此同时,在铜基弱银电触头材料中添加CeO₂,研究和探讨CeO₂对触头材料性能的影响,并探讨了其影响机制。研制的材料具有高的导电率、低的接触电阻以及良好的力学性能,满足中低压电器中电触头的使用要求,可以作为替代目前广泛使用的银基电触头材料,制备的材料可以大大降低电触头元件的成本,推广应用后将具有很好的市场发展前景和巨大的经济与社会效益。