【摘 要】
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银具有良好的导电性和导热性,容易加工成各种形状,因此银及其合金是常用的接点材料。但由于银的强度和硬度低,易硫化,抗电弧腐蚀性差,影响了它的应用。研究表明,银与少量的Mg、稀土
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银具有良好的导电性和导热性,容易加工成各种形状,因此银及其合金是常用的接点材料。但由于银的强度和硬度低,易硫化,抗电弧腐蚀性差,影响了它的应用。研究表明,银与少量的Mg、稀土等合金元素能够满足内氧化条件,形成内氧化质点,强化效果显著。为此,本文从电接点材料的实际应用出发,研究了Ag-Mg、Ag-Mg-Ni合金内氧化特性,并在此基础上探索了Ag-Mg-Ni-Re合金中多元合金的强化机制。对Ag-Mg系列合金的研究表明,纯Ag中添加Mg元素进行内氧化处理后,合金的电阻率变化不大,机械性能变化显著,随着Mg元素含量的增加,合金硬度、强度显著增加,延伸率和断裂弯曲则显著下降。Ag-Mg内氧化合金的氧化产物为面心立方结构的MgO粒子,氧化粒子随含Mg量的增加而变大,随氧化温度的升高和时间的延长而变大,但粒子长大速度不是线性的。MgO粒子形状为球形,具有球对称应力场,表现出优良的热稳定性,通过弥散强化机制强化合金。Ag-Mg合金的基础上,添加Ni元素,合金电阻率和强度变化不大,塑性得到显著提高;当Ni元素含量超过一定程度时,合金的性能变的不稳定。Ni元素提高合金塑性机制主要是由于Ni粒子分散存在于合金的晶内和晶界,这些分散存在的Ni粒子,细化合金晶粒,减缓O元素的扩散速率,降低MgO粒子的数量,并优化其分布,从而提高合金塑性。最后对Ag-Mg-Ni-Re多元合金强化机制进行探索研究,结果表明稀土元素通过内氧化形成稀土氧化物,对合金有一定的强化作用,但降低合金的塑性,对比而言,Ce元素更有优势。
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