金基合金

以金为基加入其他元素组成的合金

金基合金，以金为基加入其他元素组成的合金。金的抗拉强度较低，伸长率高，易于加工，在低于其熔点温度下，各种压力加工方法都可使用。金中可以加入各种元素组成金基合金，由于元素的作用不同，合金的特性差异很大。主要用途时作为电导体、动触头、首饰、弹簧、电位计、煤料、电刷、热电极、精密电阻材料等。

性能特点

金基合金除具有特定的性能外，还保持着金所特有的抗氧化、耐腐蚀等优秀性能。它主要用作各种功能材料：金基精密电阻材料、金基电接触材料、金基钎料、金基电镀材料等。金基精密电阻合金有金铬系、金镍系、金银铜系、金钯铁系。金基电接触材料主要有金镍系合金和金铜系合金。金基钎料主要分为金铜系合金和金镍系合金。金基电镀材料应用最广的是含0.2%～0.5%镍或铜的金合金。

金的优越性

金是最稳定的金属，在空气或水中（甚至在高温下）不氧化，抗有机污染；金也是最软的金属，退火态99.995%（质量分数）的纯金硬度仅为25HV，抗拉强度为130MPa，通常采用合金化的方法，添加Ag、Co、Cu、Ni、Pd、Pt等元素来提高Au的强度性质。Au的导电性仅次于Ag、Cu、Au在0℃的电阻率，且金的电阻率与电阻相比，在3～7K低温时，金的电阻率最低，在25℃时的电阻率比4.1K时的电阻率高300倍以上；达到熔点温度时Au的电阻率是20℃时P值的6.44倍，熔化后电阻率再提高2.88倍。由此可见，Co、Fe、Nb、Ti、V等元素可较明显地提高Au的电阻率，而Ag、Cu、Pd等元素对Au的电阻率的影响较小。纯Au由于弹性差，屈服点低，伏安特性差，熔化电压与起弧电压接近等特性，一般只用于制作接触压力小面电压很低的精密触点： Au触点在含有有机蒸汽的环境中使用时，会生皮含碳的钻积物，使其接触电阻升高至数欧姆。

AuAg合金

AuAg合金比纯Au具有较高的硬度和抗粘接性，含10%~70%Ag的AuAg合金具有良好的导电、导热性和耐腐蚀性，以及抗硫化性能，主要用于制作强腐蚀介质中高可靠性要求的轻负荷触点。Au与Ag在液态和固态无限互溶。AuAg合金通常采用真空中额感应炉石墨或氧化铝坩钢熔炼，各种成分的合金炉料均按钮。回炉料，Au的顺序在封炉前同时装人。全部炉料熔化后，需精炼除气，在高于合金熔点100~200℃条件下浇铸于铁模之中。铸锭采用冷轧开坯，两次退火间的冷加工总变形量可达80%～90%，道次变形量应控制在15%～20%。退火温度为500~65℃。

改性方法

为了进一步改善AuAg合金的物理和力学性能，常漆加Cu，Ni，Pr等元索形成AuAgCu、AuAgNi、 AuAgPt 等三元合金。AuAgCu合金常用来代替Pt合金，除用于制作轻负载电触头外，还可用于制作电位器绕组、导电环等；AuAgNi合金具有良好的抗熔焊性和抗金属转移能力，一般用于制作要求高可靠性而电流的轻负载电触头，AuAgPt合金具有良好的耐磨性，常用于制作要求高可靠性的通讯系统继电器用轻负载电触头，

AuNi合金系相图在固相线以下和850℃以上存在连续固溶体区间。合金从高温缓冷或对高温淬火态合金进行时效处理时，单相过饱和固容体将被分解，形成高Au固溶体和富Ni固溶体。AuNi合金一般采用氧化铝坩钢或石墨坩锅在真空电阻炉或真空中频感应炉熔炼，合金液体加热到高于凝固点150~200℃时浇人水冷开模。铸铁模或石墨模中，合金凝固后应立即淬火冷却。为了进一步提高AuNi合金的强度和耐磨性，可通过添加Co，Gd，Y或其他过渡金属。产生固溶强化和沉淀强化效应，形成AuNCu、AuNiGd、 AuNiY 等三元合金。AurNi、 AuNiCu、AuNiGd、AuNiY常用于制作要求抗粘接的轻负载触点。

应用

金(Au)，金银(AuAg)，金镍(AuNi)，金银铜(AuAgCu)耐腐蚀性优良，即便在接触压力较小时，其接触可靠性也较高。金中添加镍可提高抗熔焊性、硬度与机械强度，可降低材料转移，金与银的合金可克服纯金触头容易粘着的缺点。价格很高，金的再结晶温度低，硬度也低，容易引起粘着。在大电流条件下耐损蚀性能差。

金镍易形成氧化膜，金银的抗熔焊性能差。金常被用作专用静触头和开闭频率低，可靠性高的触头以及作为电镀或覆层材料用于接插件和小型继电器的接触件上，金银多用作小型继电器触头，金银铜适宜作滑动触头，金镍和金银镍合金可用作电刷和集电环材料。

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