【摘 要】
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CuW合金具有良好的耐电弧侵蚀性、抗熔焊性能和高强度等优点,被广泛地用作各种高压断路器中的触头材料。随着电力系统不断发展,目前的CuW合金不能满足断路器向着大容量、高电压
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CuW合金具有良好的耐电弧侵蚀性、抗熔焊性能和高强度等优点,被广泛地用作各种高压断路器中的触头材料。随着电力系统不断发展,目前的CuW合金不能满足断路器向着大容量、高电压、低过压、小型化、智能化对触头材料综合性能的要求。本文采用熔渗法,分别制备了掺杂稀土氧化物的CuW合金、纳米CuW合金,研究了不同制备方法对CuW材料显微组织、静态性能及电击穿性能的影响。本实验条件下的结果表明:1.球磨混料4h已经使纳米级CuO粉末均匀的分布在W基体上;CuO的最佳还原方式为还原W-CuO混合粉末;最佳还原温度是800℃;在烧结温度为900℃时,W骨架基本形成;当CuO粉含量达到7-11wt%时,渗铜效果最好。纳米CuW合金晶粒细化且有大量的晶界的存在,电击穿发生晶界上,耐电压强度有所提高;2.采用液一固掺杂法在钨骨架中添加的CeO2分布均匀,添加量在0.2-1wt%,随着添加量的增加,粉末冶金法制备的CuW合金的硬度升高,而电导率变化不大;添加CeO2的CuW合金,电击穿发生在CeO2及其边缘;此时铜相的飞溅较小,击穿坑较浅;3.在击穿过程中,传统的CuW合金电击穿往往发生在富铜区域,铜液的喷溅较严重,且击穿坑较大;4.添加CeO2相的CuW合金和纳米CuW合金的平均截流值较小,平均电弧寿命长。
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