烧结致密化工艺有固相烧结和液相烧结两种。固相烧结指将几种组合的粉末颗粒按一定的比例混合,压制成形,然后在低于组合的熔点下和保护气氛中烧结。这种方法虽然能适用于各种组分,但不能形成金属骨架和所要求的一定比例数量的孔隙度;液相烧结是将一定黏度的粉末原料按一定比例充分混合,压制成形,然后在高于低熔点组合、低于高熔点组合的温度下并在保护气氛中烧结,促进了烧结致密,能够得到密度较高的材料。为了提高工件的致密化程度,将混粉烧结后的材料再经复压等冷加工,或热挤、热锻、热等静压等热加工处理。
电触头材料主要有银基、铜基两大类,按合金系的分为7类:
①铜钨系触头材料,具有良好的耐电弧侵蚀性、抗熔焊性、强度高等优点。但由于其开断能力不大,只适用于小容量的真空断路器和真空接触器。
②铜铋合金触头材料,具有良好的抗熔焊性、较低的截流值、一定的开断能力。但因强度低、电弧侵蚀大,故触头寿命较短,可用于20千伏以下的真空断路器中。
③铜铬触头材料,特点是耐电压水平高、分断容量大、有很强的吸气能力、耐损蚀特性好、截流值不高,是最佳的中高压真空断路器触头材料之一,多用于12千伏以上的真空断路器,在许多场合已替代铜铋触头材料。
④银钨系触头材料,具有良好的热、电传导性,耐损蚀性,抗熔焊性。主要缺点是接触电阻不稳定。
⑤银氧化镉(AgCdO)触头材料,耐电弧烧损、具有良好的抗熔焊性、导电性和导热性,且接触电阻小、稳定性高,被称为“万能触点材料”,广泛应用于多种低压电器。但因镉有毒害而被限制使用。
⑥银氧化锡(AgSnO2)触头材料,具有良好的抗熔焊及耐电弧烧蚀性能,无毒环保,是最有希望替代银氧化镉的新型电触头材料。在中低电流范围内,可用银氧化锡取代银氧化镉触头材料,已应用于各种接触器、电动机启动器和保护开关、低功率断路器、仪器仪表等方面。
⑦银镍触头材料,具有良好的导电、导热性,接触电阻低且稳定,电弧侵蚀小而均匀,在直流下开闭时的材料转移比纯银小。但是,这种触头在大电流下抗熔焊性能差,通常和银石墨触头配对使用。