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1、低压断路器常用材料主要包括以下材料：1、热双金属材料2、电阻合金材料3、触头材料4、绝缘压塑料5、磁性材料6、弹性材料热双金属材料热双金属是由两层不同膨胀系数的金属（或合金）组元彼此牢固结合而成的复合材料。 其中热膨胀系数较高的一层，称为主动层，热膨胀系数较低的一层，称为被动层。有时为了 获得特殊性能，还可以复合第三层（中间层）。由主动层产生的张力和由被动层所产生的拉 力组成的合力矩使热双金属的弯曲受到限制时，将产生推力，热能转变为机械能。热双金属材料可分为：高灵敏度型、通用型、低温型、高温型、特殊型和电阻系列等类 别。热双金属材料的主要性能有：电阻率、比弯曲、弹性模量E、线性温度范围、允许使
2、用 温度范围和密度等。比弯曲：单位厚度的平直热双金属试样每变化单位温度时纵向中心线的曲率变化之半。 单位名称为每摄氏度，单位符号为/10C-i。目前最常用的双金属材料有：5J4140、5J20110 （5J11）、5J1480 （5J18）、5J1578 （5J16）、 R5、R10、R15 （R12）、R25、R30、R50 等。其中,5J4140、5J20110 （5J11）、5J1480 （5J18） 5J1455 （R50）、5J1430 （R33）等用于电流规格较小的直热式（由双金属元件直接通电发热） 断路器。5J表示双金属，5J20110中的20为比弯曲K值，110为20C时的电阻
3、率（cm）。一些中等规格电流如40、50、63A断路器等，它的旁热式或直热式大量使用R15 （R12）、 R25、R30、R50等。它们使用3Ni24Cr2 （镍鉻钢）为主动层，Ni36为被动层，加上中间层 如锆铜CuZr （多用于R15、R12）和镍层（用于R30、R50）。改变中间层的厚度，可以调 节电阻率的大小。R后面的数值越小，适用的电流等级越大，反之，适用的电流等级越小。同时还表示该 材料20C时的电阻率（cm）。大电流等级的塑壳式断路器不再采用旁热式或直热式的双金属元件作为过载延时的保 护。主要是如此大的热量会使断路器的温升大大超过标准要求，而能满足各项性能的小电阻 率的金属材料也
4、很难找到。就采用其他方式，如电流互感器型。电阻合金材料电阻合金材料广泛应用于低压断路器，热过载继电器等低压电器产品中，用于调节和控 制电流。这类材料的主要技术要求是电阻率、机械强度、耐腐蚀性能、耐热性能等。常用的有铜 镍、镍鉻铁、铁鉻铝和低电阻的（紫）铜板（带）等。铜镍系列种类最多，如 NC103、NC105、NC110、NC112、NC115、NC120、NC125、NC130、 NC132、NC135、NC140、NC145、NC148、NC150。他们的镍含量依次为 1%45%，其余为铜, 还有少量的锰。有的厂家也用下面的表示方法，如CuNil, CuNi2, CuNi6, CuNi 8
5、, CuNi10, CuNi14, CuNi19 CuNi23, CuNi30, CuNi44 等，主要标识出镍的含量。NC1后面的数字表示该材料20C时的电阻率。如NC150的电阻率为50|iOcm镍鉻铁、铁鉻铝合金为高阻发热电阻材料，主要有NCF072、NCF104、NCF113和FCA126、 FCA137、FCA142、FCA153 等。NCF和FCA后面的数字表示该材料20C时的电阻率。如NCF072的电阻率为72|iOpm, FCA137的电阻率为137|dOcm。紫铜T2Y2或T2 （1/4硬）20C时的电阻率为|dOcm。另外，不锈钢（1Cr18Ni9）也可作为发热电阻合金材料
6、，20C时的电阻率为75Q-cm0触头材料触头材料的基本要求：1）良好的导电性和导热性；2）抗熔焊性好；3）良好的耐电磨损性能；4）良好的机械性能和焊接性能；5）化学稳定性；6）低的气体含量0断路器中常用的触头材料：1、银氧化镉合金（AgCdO）氧化镉含量5%15%。银氧化镉合金的抗熔焊性仅次于银石墨。导电性高，接触电阻 低而稳定，耐电腐蚀性是所有含银大于85%的银基材料中最好的。主要有AgCdO、AgCdO应用较多。12132、银氧化锡合金（AgSn02+ln203）合金中含有少量的铟0比银氧化镉有更高的热稳定性,其他性能已与银氧化镉相当03、银氧化锌合金（AgZnO） 氧化锌含量为8%10
7、%0有较好的抗熔焊性和抗电弧烧损性0主要用于中小容量断路器，一般63A以下。4、银氧化铜合金（AgCuO） 氧化铜含量高达10%0有很好的抗熔焊性和抗电磨损性0主要用于中容量断路器05、银镍合金（AgNi） 银镍合金中,含镍10%40%0镍的含量增加,材料的的电导率下降,但硬度增加,可提高机械耐磨损性能0银镍合金在中小电流时的抗熔焊性优于银和硬银合金,但比银氧化 镉差0在大电流时银镍很容易熔焊,此时必须与银石墨配对才能使用0镍含量20%以下的合金可用于10A的辅助触头，镍含量30%以上的合金可用于几百安 培的断路器06、银石墨合金（AgC） 石墨的含量一般为3%5%0银石墨是完全不熔焊的0但必
8、须与其他触头材料配对使用0银石墨与银镍30或银镍40配对用于断路器可达到很好的效果07、银钨（AgW）含钨 20%80%,还有少量的镍0随着钨含量的增加,硬度和电阻率增加0银钨的特 点是对大电流电弧的承受能力强,含70%80%的合金抗电弧烧损性能在所有触头材料中 是最高的0抗熔焊性与银镍差不多,可设计与银石墨配对来提高抗熔焊性0银钨合金的电导率较低,容易生成氧化钨和钨酸银表面膜,在使用中会发生接触电阻增 大和温升过高的问题,并且还是短路时触头熔焊的原因之一0银钨合金主要用于较大电流的断路器08、银碳化钨（AgWC）碳化钨含量20%80%，硬度很高。由于银碳化钨在很大程度上能够阻止生成不导电 的
9、表面膜，所以能改善接触电阻和使用中温升逐渐提高的问题。碳化钨含量60%及以上的合金用作弧触头，碳化钨含量40%及以下的合金用作主触头。 在高分断能力的断路器中，为了提高触头材料的抗熔焊性，可采用银碳化钨12石墨3的合 金与银碳化钨配对的方式。国内外断路器采用的触头材料小型断路器、塑壳断路器：AgW、多元AgCdO、Cu镀Ag与AgC3配对；Cu 镀 Ag 与 AgCdO、多元 AgCdO13、多元 AgSn0?配对;AgNi30 与 AgC5、 AgWC10C5、 AgWC40C、 AgWC40、 AgW50 等配对。万能式断路器：AgW50、AgZnO2做主触头，弧触头用AgW65、AgW7
10、3和Cu。序 号材料 名称性能特点主要应用领域01纯银导电率咼，强度硬度低，接触电阻 低而稳定。无线电、通讯用微型 开关及小电流电器等领 域。02细晶 银、银铈 合金在银中添加少量合金元素形成银合 金，细化了银基体的晶粒，提高了材料的 强度抗熔焊性及耐电磨损性，同时又具 有纯银导电率咼 接触电阻低等优点。适用于工作电流10A 以下的低压电器，如通用 继电器热保护器定时 器等，且几乎所有应用纯 银的场合都可由它来代 替。03银镍具有导电率高低接触电阻低而稳定 的特点，在直流开闭时，材料转移比纯银 少。抗熔焊性及耐电磨损性一般，通常与 银石墨配对使用。采用先进的挤压技术， 镍颗粒呈纤维状分布，显著
11、提高了材料性 能。广泛应用于中小电 流交 直流继电器 指令 开关、接触器、光控开关 温控器及洗衣机的定时 等。04银氧 化镉采用先进烧结挤压工艺，CdO质点弥散 分布于银基体中，在电弧作用下，氧化镉 剧烈分解蒸发使触头表面冷却，起到降 低电弧能量和熄弧的作用。该材料具有高 的抗熔焊性及耐电磨损性能接触电阻低 而稳定。是应用最广泛的低 压触头材料，大量用于中 大容量继电器接触器 交直流开关及中小容量 断路器中，特别适合于中 大容量交流接触器。05银氧 化锡AgSnO2材料具有优良、稳定的抗熔焊性 及良好的抗电弧侵蚀能力。在5003000A 的电流范围内，AgSnO2有比AgCdO更好的抗 电弧侵
12、蚀能力，在灯及容性负载下，AgSnO2 比AgCdO、AgNi明显表现出更优良的抗熔 焊能力，在交流阻性负载下,AgSnO2比AgCdO 具有稍高的接触电阻，但在直流电路以下 的灯/电机负载（如汽车继电器）应用场合 下，却表现出低而稳定的电阻值。直流条 件下，与AgCdO相比,AgSnO2具有更低的材 料转移。广泛适用于中大容 量交流接触器（如CJ20 CJ40 3TF系列等）、大功 率交流开关（50kW以上）、 直流接触器、交（直）流 功率继电器、汽车电器及 中小容量低压断路器上。06银氧 化锌具有抗熔焊耐电磨损性好，接触电 阻低而稳定，燃弧时间短，分断性能高、 抗大电流冲击能力强的特点。与
13、AgCdO触 头材料相比，AgZnO材料具有更好的抗接通 熔焊性，在30005000A的分断电流条件 下，具有更理想的抗分断电弧侵蚀能力。主要应用于额定电 流在200A以内的中小容 量低压断路器上，如DZ15 系列塑壳式断路器、 DZ15L系列漏电断路器 等，某些大容量开关也使 用AgZnO材料，如ME万 能式断路器。07银石墨因石墨的熔点非常高,AgC系列触头材 料具有极优良的抗熔焊性（在短路电流下 也不熔焊）。接触电阻低。广泛应用于大电流， 低压交直流自动断路器， 起动器，线路保护开关， 故障电流保护开关，铁路 信号继电器等领域。与银 镍配对使用，抗熔焊性能 提高，可应用于塑壳与万 能式断
14、路器、中小电流接 触器、微动开关等。08银钨既具有银的良好导电性和易加工性， 又具有钨的咼熔点、高硬度、耐电弧侵蚀、 抗熔焊、材料转移少的特性。其最大特点 就是对大电流电弧的承受能力强。可应用于各种万能 式断路器、塑壳式断路 器、重负荷交、直流接触 器及其它开关电器。09银镍 石墨兼具银镍和银石墨的优点。广泛应用于万能式 断路器中，如DW45等智 能型万能断路器。银碳化钨与银钨相比，不易氧化，接触电阻低 而稳定，抗熔焊性较好。主要应用在各种较 大电流断路器等开关装 置中，如各种万能式断路 器、塑壳式断路器、真空 接触器、重任务交、直流 接触器等。材料类别产品名称AgCdOAgCdO(8)AgC
15、dO(1O)AgCdO(12)AgCdO(13)AgCdO(15)AgCdO(17)AgCd0(20)AgCeAgCeAgNiAgNiAgNi(5)AgNi(10)AgNi(15)AgNi(20)AgSnO2AgSnO (8)AgSnO (10)2AgSnO (12)AgSnO (6)ln2 2O (4)3AgSnO (7)In2 20,3)AgSnO (8)In2 20,4)AgWAgW50AgNiCAgNi (30) C ( 2 )/AgNi(25) C (2)绝缘压塑料 二十世纪五十年代初，聚酯模塑料逐渐取代酚醛、脲醛等模塑料。后在英国被正式称之 为聚酯料团DMC即Dough Moulding Compound的简称。DMC具有易成型、成本低、可着色， 电性能好等优点。在电器领域中能制造结构复杂的零部件，从而得到广泛应用。但人们也发 现DMC制品表面平滑度差，易产生裂纹，不致密，机械性能不高，加料操作处理比较困
