电接触材料的选择决定了电器触头的性能,当前备受瞩目的Ag Sn O2电接触材料因其Sn O2成分在导电性能、加工性能及抗熔焊性能等方面表现不佳。研究人员发现掺入添加剂或者改进加工工艺能够改善以上性能缺陷,本文采用仿真和试验相结合的方法研究添加剂的掺杂对Ag Sn O2电接触材料性能的影响。Sb元素与稀土元素La、Ce、Y共掺杂对Sn O2材料性能影响的仿真研究。采用第一性原理方法,建立掺杂模型,进行结构优化,计算能带结构、态密度、电荷布居等参数。结果表明结构优化后掺杂模型仍为稳定体系;共掺杂引入更多电子,载流子浓度增大;共掺杂的能级间更为紧密,导带下移,带隙减小,导电性能得到提升;共掺杂后的硬度计算值降低,韧度及可加工性增强。进行Sb元素与稀土元素La、Ce、Y共掺杂Sn O2粉末的制备试验。采用溶胶-凝胶法制备掺杂粉末,经过XRD实验研究,掺杂粉末颗粒细小,没有产生新的杂质峰,掺杂元素成功掺入Sn O2结构内,掺杂后的Sn O2粉末结构并未发生改变。开展Sb元素与稀土元素La、Ce、Y共掺杂Sn O2触头样品的制备及性能试验。采用高能球磨法和粉末冶金法,均匀混合掺杂Sn O2粉末和Ag粉并烧结制备样品,对样品进行物理性能和电接触性能的测试。结果表明共掺杂能够更好地改善材料的电导率,其延展性能也有所提高;共掺杂的接触电阻、熔焊力、燃弧能量等参数均有所降低,材料的电接触性能得到改善;共掺杂的物理性能和电接触性能优于未掺杂和单掺杂,试验结果与仿真结果一致,验证了理论计算方法的可行性与正确性;在三种共掺杂中,Sb-La共掺杂的综合性能最好:接触电阻最低、稳定性较强,熔焊力稳定性稍差但数值较低,燃弧能量稳定且平均值居中。