一、主要研究内容及研究方法

1.采用化学共沉淀法制得纳米粉末SnO2纳米复合粉末SnO2/La2O3和SnO2/Fe2O3（以下简称为MeO），利用X射线衍射和TEM研究纳米粉末的结构和组织特征测试粉末的成分、粒度，观察其显微组织；

2.利用高能球磨混粉法混合Ag与纳米MeO粉末，得到Ag/纳米Me的混合粉末，考察混合粉末的显微组织及纳米MeO在银基体内的分布状况；

3.采用一定的热压烧结工艺制备高致密度的 AgSnO2AgSnO2La2O3和 AgSnO22Fe2O3触头。观察块体的显微组织以及纳米MeO粒子在银基体上的分布状况；

4.测试纳米复合 AgSnO2AgSnO2La2O3和 AgSno2Fe2O3触头的基本物理性能；

5.对纳米复合 AgSnOAgSn02La2O3和AgnO2Fe2O3触头进行初步的电弧侵蚀实验，观察其侵蚀后的组织、形貌并与传统的 AgSnO22In2O3触头侵蚀形貌进行比较，分析其电弧侵蚀形貌特征；

6.初步分析纳米复合 AgSnOAgSnO2La23和 AgSnO22Fe2O3触头的电弧侵蚀特性及机理。

二、主要科学发现和创新之处

1.利用化学共沉淀法能够制备得到组织均匀，颗粒细小，弥散度较高的纳米复合氧化物粉末，粉末粒度可通过氢氧化物的烧结温度进行控制。

2.用高能球磨技术混合Ag和纳米MeO，得到纳米MeO弥散分布于Ag基体内的Ag/MeO混合粉末，避免了纯高能球磨技术引入大量杂质的缺点。

3.La2O3和Fe2O3的添加抑制了SnO2在烧结过程中的长大，提高了MeO在Ag基体中的分散性。

4.采用一定的热压烧结工艺可获得纳米复合 AgMeO触头，显微结构为纳米MeO粒子弥散分布在Ag晶粒内

5.纳米复合 AgMeo触头的密度达到理论密度的95％，且具有良好的硬度、塑韧性和导电性能，有利于材料的后续成型加工。

6.与传统 AgSnO2 AgMeo触头表面表现出良好的电弧侵蚀形貌，没有出现明显的液体飞溅。

7.理论分析表明，纳米复合 AgMeO触头的温升和接触电阻显著降低并表现出较优异的电弧侵蚀特性的原因在于纳米MeO粒子在Ag晶粒内弥散分布的新型组织结构提高了体系粘度、改善了晶界状态，分散了电弧能量在触头表面分布。

三、研究成果的科学意义

该合金广泛用于中低压开关电器开断触点，应用面很广，几乎涉及到所有的产业部门，包括继电器、接触器、负荷开关断路器和家用电器、汽车电器仪器仪表的触头材料。国内每年生产银基触头百亿元以上，这一产品具有极大的市场应用前景。我国属贫银国家，国家每年需投入百亿元用于银基电接触合金的生产。该项目研究对取代AgCd合金，减少Cd对环境的危害，同时满足开关电器小型化、长寿命和可靠性要求，使我国拥有具有自主知识产权的纳米电接触材料具有重要的指导意义，对延长触点使用寿命、节约银的消耗，具有很好的社会经济意义。