银合金种类及应用

以银为基础与其他金属组成的合金。银合金种类很多，其中最重要的是：银铜合金、银镁合金、银镍合金、银钨合金、银铁合金和银铈合金。它们主要应用于：(1)中等负荷或重负荷电器中作电接触材料，是应用领域和用量最大，也是最廉价的贵金属电接触材料。(2)多种材料的钎接，是用量最大的贵金属钎接材料。(3)在贵金属电阻材料中占有一定地位。(4)仍是用量最大的贵金属饰品材料。

介绍

以银为主要成分的贵金属材料。一般使用纯银或高纯银（99.999%以上）作原料，应避免铋、铅、锑等有害杂质。银可以与很多元素形成固溶体，金属间化合物或中间相，以及很多种复合材料（假合金）。根据需要可以做成二元、三元或多元合金。银合金广泛用于工业技术的众多领域。

银合金的应用

银合金的应用主要有：

（1）银基钎料，主要是以银铜锌合金为基础组成的合金系列，如AgCuZn系、AgCuZnCd系、AgCuZnNi系；银镍合金、银铜合金；

含90%银和10%铜的合金叫做货币银，溶点875℃；含80%银和20%铜的合金叫做细工银，溶点814℃；含40%或60%银与铜、锌、镉的合金叫做银焊剂，溶点大于600℃。主要用于连接强度要求较高的金属制品。

（2）银基接触材料，主要有银铜合金（AgCu3、AgCu7.5），还有银-氧化镉合金和银镍合金；

（3）银基电阻材料，银锰锡合金的电阻系数适中，电阻温度系数低，对铜热电势小，可用作标准电阻及电位器绕组材料；银钼合金、银钨合金、银铁合金、银镉合金；

（4）银基电镀材料，常用的有银锡合金AgSn3～5，AgPb0.4～0.7，AgPd3～5等；

（5）银基牙科材料，银汞合金又称汞齐，是以汞为溶剂，银铜锡锌为合金粉，经研磨发生反应而形成的一种合金，是较理想的镶牙材料。银汞齐AgxHg，白色不平整的脆性固体。其组成因形成温度不同而不同；Ag13Hg（445℃）、Ag11Hg（357℃）、Ag4Hg（302℃）、AgHg2（小于300℃）。

银合金性能改善

银极软，易加工。为提高其强度和硬度，增加其耐磨性，很早以前人们就在银中加入铜做成银铜合金，用于首饰、餐具和银币等。为改善银铜合金的性能，常加入镍、铍、钒、锂等第三种组元做成三元合金。此外还有很多其他元素加入银中也能起到强化作用。合金元素对银的布氏硬度的影响见图1，镉也是常用的强化元素。

银虽然在有机气氛中呈惰性，但很容易被含硫的气氛腐蚀而硫化。改善银的抗硫化性能也是通过合金化的手段，如添加金和钯可以降低硫化银膜生成的速度。另外，很多贱金属元素如锰、锑、锡、锗、砷、镓、铟、铝、锌、镍、钒加进银中也可以改善其抗硫化性能。银基电接触材料种类很多，有合金态的，也有用粉末冶金办法做成假合金，其目的都是强化、耐磨及改善电接触性能等。为了不同的目的，常加入多种组元。在合金型小功率滑动接触材料中，常加进锰、铱、铋、铝、铅或铊等，以增加耐磨性。银基合金钎料是贵金属钎料中牌号最多、应用最广、用量最大的一类钎料。对钎焊合金的主要要求是焊接温度、熔流点、浸润性和焊接强度等。作为钎料的银合金常加入铜、锌、镉、锰、锡、铟等合金元素，以改善焊接性能。

银合金熔炼和铸造

银在熔融状态下会大量吸收氧。在室温下银几乎不吸收氧，随着温度升高，氧在银中的溶解度增加很少，直到温度达到熔点，在熔融状态下，银可以溶解超过其自身体积21倍的氧，银的这个性质给熔炼和铸造带来了问题。它使得合金在高温下容易挥发或从高温冷却过程中因产生喷溅而造成大量损耗。一般没有足够的脱氧剂，如果熔炼时不加保护，容易积聚氧，使铜氧化，首饰铸件容易产生气孔，氧化物夹杂等缺陷。铸件中的氧化铜会引起两类问题，一是整个铸件会出现氧化铜夹杂，当靠近表面时形成硬点，凸出在抛光表面上，另一类是在缩孔附近产生氧化铜夹杂，表现为抛光面上有灰色的云状点，这些点很深，难于抛除干净。银熔体长时间不加保护或严重过热，铜会严重氧化，形成粘稠的液面，降低金属液的流动性，使铸件的一些细小部位充型不完整，且往往在欠浇附近表面呈现红色。 为防止银液中积累氧，关键是熔炼或铸造过程中尽量避免金属液接触大气。可以采用下面的几种方法：

（1） 电炉熔炼时采用真空熔炼，或使用氩气或氮气等惰性气体保护。它们将熔炼室内的氧气排除，减少金属液的氧化吸气；（2）气体火焰熔炼时应采用还原性火焰，电炉熔炼时，有时也可在坩埚口加还原性火焰覆盖金属液；（3）在金属液面撒碎木炭或无水硼酸，它们漂浮在银液表面，从两个方面保护银液，一是在金属液与空气之间形成屏障，二是还原氧化铜，这种方法不适合在离心机上采用，但在手工操作的吸索机上使用效果很好；（4）在上述方法中，加强浇注过程中金属液的保护也很重要，特别是采用吸索机浇注时，由于是在抽真空下手工浇注，有必要保护金属液流，通常利用还原性火焰，石膏型一放入就打开火焰，火焰要覆盖铸型浇口，这样可以除掉型内的空气。

氧在银中的溶解度（压力：760mmHg）:

用途

银合金种类很多，其中最重要的是：银铜合金、银镁合金、银镍合金、银钨合金、银铁合金和银铈合金。它们主要应用于：（1）中等负荷或重负荷电器中作电接触材料，是应用领域和用量最大，也是最廉价的贵金属电接触材料。（2）多种材料的钎接，是用量最大的贵金属钎接材料。（3）在贵金属电阻材料中占有一定地位。（4）仍是用量最大的贵金属饰品材料。