电接触是在电学系统中十分重要的组成部分，当导电系统电流从一个导体通过导体间的 接触处传向另一个导体，这种导体间通过机械接触，从而可以使电流通过的状态称为电接触。

近年来，随着我国交通、电力等行业的快速发展和技术水平的不断提高，对铜基材料的耐电弧侵蚀性能提出了严格的要求。例如，（1）在高速铁路弓网系统中，随着我国铁路向高速、重载等苛刻服役条件方向发展，电力线/滑板及回流块的传导电流从传统的200A左右提升至600A以上，能量传输密度提高了3倍，对摩擦副的耐电弧侵蚀性能和离线率提出更高的要求。（2）在高压开关行业，随着我国骨干电网的传输电压从高压(100-300kV)向超高压(750-1000kV)、特高压(≥1000kV)方向发展，各种高压开关的能量传输密度将提升1倍以上；对于各种触头，尺寸减小后，尤其在密封条件下，接触区的热容量及传热条件显著恶化，导致材料的使用温度显著提高，氧化、材料性能衰退对导电性能与电接触性能的影响更加突出。同时，高温高湿等恶劣环境下电网安全与负荷需求矛盾更加突出，如广东等南方地区由于高温散热条件恶化，铜合金氧化、弱化导致载流能力显著降低，电力输送能力一般降低15%左右。（3）在微电子及电器控制领域，随着各种控制部件向微型化、集成化和高可靠性发展，导电接触面积大幅度降低，电流密度大幅度增加，散热条件急剧恶化，导致材料使役稳定性大幅度降低。在MEMS领域的许多微型开关中，电流密度提高了10倍以上，而平均无故障时间国际先进要求已到达3000,000h。综上，电接触广泛用于航空航天、高速铁路、超/特高压电器、武器装备、汽车和电子信息等国家重点领域，电接触用铜基材料的耐电弧侵蚀性能影响着我国重大工程领域中关键部件的综合使用性能和服役寿命。目前电接触领域产业化应用中较为广泛的Cu及贵金属 Ag、Au、Pt 等的单质金属、合金及其复合材料。其中，铜基材料主要是铜合金（如Cu-Cr-（Zr）、CuW、CuBe、ODS-Cu等）、铜基复合材料（Al₂O₃/Cu、SiO₂/Cu、SiC/Cu、TiB₂/Cu、CNTs/Cu等）和铜基粉末冶金等。相较于贵金属 Ag、Au、Pt 等，铜基材料均具有较高的力学性能和导电/导热性能，因此其耐电弧侵蚀性能具有一定的特殊性。目前关于铜基电接触材料的国家标准均集中于相关材料制备和基本性能检测方面，而对其耐电弧侵蚀性能的检测没有相关的标准，部分检测可借鉴GB/T 24273-2009《电触头材料电性能试验方法》，但该标准使用范围仅限于低压电器用电触头材料在直流100V 以下、交流40V以下、电流30A以下的电磨损、电寿命、接触电阻、温升等电性能的试验方法，使用领域和相关材料应用范围较窄，对于其他领域用铜基材料的检测不具有普适性，因此，本项目的目的在于建立一种用于评价铜基材料耐电弧侵蚀性能的标准和测试方法，为我国电接触领域用铜基材料的选材和利用提供有力依据。因此，开展电接触领域用铜基材料的耐电弧侵蚀性能测试和评价具有重要的工程应用价值。

本标准的制定有助于提高铜及铜加工产品质量和服务质量，加快铜及铜合金加工产品的转型升级，推动铜及铜合金制造业高质量发展，符合《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要(草案)》、《“十四五”原材料工业发展规划》、工信部印发《“十四五”工业绿色发展规划》等关于推动有色金属等行业高质量发展的要求。

1、范围

本标准适用电接触领域用铜合金（如Cu-Cr-（Zr）、CuW、CuBe、ODS-Cu等）、铜基复合材料（Al₂O₃/Cu、SiO₂/Cu、SiC/Cu、TiB₂/Cu、CNTs/Cu等）和铜基粉末冶金等材料的耐电弧侵蚀性能测试。

2、主要技术内容

使用机械或气动方法模拟触点开闭，在固定实验条件下进行质量损耗，燃弧能量，熔焊力、接触电阻的检测，进而对比铜基材料耐电弧侵蚀性能的优劣。通过结合计算机技术、精密检测技术等在设定的闭合压力、触点间距、动作频率下实现对每一次动作的燃弧情况、力学、电阻等变化进行监测，在所获得的丰富的检测信息基础上对材料优劣作出评价。

3、试验原理

图1所示为试验装置主回路电气原理图，通过铜基触头接触分合过程产生的电弧，从而对触头材料表面的进行电弧侵蚀，通过测控装置测量电弧侵蚀过程中燃弧时间、燃弧能量、闭合电阻和闭合压力的变化，对比实验前后触头材料的质量变化和转移情况，从而判定铜基材料的耐电弧侵蚀性能。

图1 试验装置主回路电气原理图

DC—可调直流电源    K—电源开关        Ri—限流电阻

RL—模拟负载(阻性、容性、感性)   C—实验触点      FL—分流器

   1、国内外铜基材料生产技术发展到目前已属于非常成熟的水平，且相对稳定，但无真正对铜基材料的耐电弧侵蚀性能的快速测定的标准方法。

2、目前国际、国外均无此类标准，不存在采标的问题。

3、国内目前相关电弧烧蚀的标准为JB/T 8632-2011《电触头材料电弧烧损试验方法指南》和GB/T 24273-2009《电触头材料电性能试验方法》。其中，JB/T 8632-2011标准仅列出了试验时与电触头电弧烧损速率有关的主要变量，不涉及具体试验设备要求、方法。GB/T 24273-2009《电触头材料电性能试验方法》标准使用范围仅限于低压电器用电触头材料在直流100V 以下、交流400V以下、电流30A以下的电磨损、电寿命、接触电阻、温升等电性能的试验方法，不适用于直流100V/交流400V、电流30A 以上的铜基材料的耐电弧侵蚀性能测试，上述标准可作为本标准样品的定值和比对。

4、知识产权问题的说明

    经对国内、国外电接触材料的耐电弧侵蚀性能检测标准、专利等的检索，该项目未造成对其他知识产权所有人的权益侵犯。