Cu（Ag）-MoS_2纳米管电接触材料的研究

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第 8期Shandong Industrial Technology山东工业技术 2013正Cu(Ag)一MoS2纳米管电接触材料的研究林向华(温州职业技术学院 电气电子工程系，浙江 温州 325035)【摘 要】cu(Ag)材料价格相对便宜，导电导热性好，但耐腐蚀性差，不容易机械加工，在cu(Ag)基材料加入既有润滑、减摩作用又有一定导电、导热性和高的强度、弹性模量的MoS：纳米管，可以提高电接触材料的润滑和电磨损性能。

【关键词】Cu(Ag)~4料；导电；MoS：纳米管；润滑0 引言电接触材料是触点开关电器的主要元件之一．其功能是接通和切断电流。它既是载流体，又是机械零部件，必须具有良好的导电导热性及耐电弧烧损、抗熔焊、小的电磨损、低而稳定的接触电阻、不与使用介质起化学变化、有一定的强度和易于机械加工等．它对开关电器的开断能力、转换能力和可靠运行起着关键的作用。因此 ，电接触材料在电力工业、电子技术、电器仪表、信息工程和自控系统等方面都占有重要地位1 铜(银)基材料的性能种类Cu-Agcu—c表 1 铜基合金点接触材料性能优点硬度比银高．导电好．价格低廉热容量大．耐电孤熔焊性好．在油中：l截流值低．开断能高压．耐电弧侵蚀缺点、导热性I易氧化
．耐腐蚀性差侵蚀，抗1在空气中易氧化，不宜用于1不氧化 空气开关热熔焊性较好 ．截流值低 弧侵蚀在现有的触点开关电器中．银触点广泛用在电子电器的断开和闭合时．进行相互分离和接触的交点．由于金属导体端子在接触的瞬间容易产生瞬间的发热和火花．促使其接触点在使用的多频率过程中，容易产生氧化和电解．使银触点容易发黑．从而在有电火花后产生安全隐患 银镉合金触点的导电性和纯银的导电性能差不多，还有 良好的导热性 、灭弧性和流动性，虽然具有耐高温不易磨损 、抗氧化的优点 ．但是在高温时镉(cd)氧化和挥发后，镉蒸气和氧化镉有毒．它对人体健康、生态环境有巨大的危害作用 而银及其合金的点接触材料价格昂贵．故在触点开关电器中．铜合金及其复合材料应用越来越广泛。铜熔点高，是最好的纯金属之一 ．稍硬、极坚韧、耐磨损 ，还有很好的延展性，导热和导电性能较好．而且价格相对低廉 。所以在实际中可以铜代替银 现有铜基合金点接触材料及其性能如表 1所示2 MoS，的制备二硫化钼，辉钼矿的主要成分．化学式为 MoS ，熔点高，密度 4．sos／cm3(14℃)．在高温时可分解为金属钼和硫。在空气中加热可以产生氧化反应．温度是氧化反应的条件 。温度越高．氧化反应更激烈。

辉钼精矿中主要杂质的矿物形态包括石英 、硅酸盐、黄铁矿、黄铜矿等，除此之外，辉钼精矿在浮选过程中残留的浮选油剂也是脱除重点_1j。辉钼精矿用盐酸和氢氟酸在直接蒸汽加热下，反复搅拌处理，用热水洗涤、离心、干燥、粉碎，可制得二硫化钼 钼酸铵溶液中通入硫化氢气体 ．生成硫代钼酸铵 ，加盐酸转变为三硫化钼沉淀，后离心 、洗涤、干燥 、粉碎．最后加热至 9500C脱硫也可制得二硫化钼。二硫化钼是重要的能耐高温和高压的固体润滑剂。是一种有广泛应用价值的高级固体润滑油 二硫化钼的固体粉剂是由钼精矿粉经化学提纯而得到．是一种具有金属光泽并黑色的固体润滑剂。不溶于水、稀酸和浓硫酸，若在高温的浓硫酸中，则可以熔化 若将二硫化钼粉剂添加在油脂里，可以加工成二硫化铝胶体状 。能增加油脂的润滑性和极压性。也适用于高温、高压、高转速高负荷的机械工作状态，延长设备寿命。

3 MoS，纳米管的特性MoS：纳米管是一维纳米材料，重量轻 ，六边形结构连接完美，具有许多优越的力学 、电学和化学性能。MoS：纳米管的独特结构决定了它具有许多比较特殊的物理和化学性质。纳米尺寸的 Mos 晶体比MoS 块材具有更为优良的光学性质口。

MoS 纳米管具有极高的强度和极大的韧性，MoS 纳米管无论是强度还是韧性．都远远优于任何纤维，被认为是未来的“超级纤维”．又具有金属材料的导电和导热性．以及高分子材料的轻质、易加工性。将MoS：纳米管作为复合材料可以表现出良好的强度、弹性、抗疲劳性 ，可以预测 MoS：纳米管的※基金项目：此文为温州市 2012年科技计划项目研究成果，项目编号 G20120002。

作者简介：林向华，男，浙江乐清人，温州职业技术学院电气电子工程 系，讲师。

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