电器是电路中用于实现切换、控制等功能的基础元件。触点作为电器的主要执行部件,承担着电流接通和分断的功能。触点分合过程中产生电弧放电的直接后果是触点表面的烧蚀,严重情况下将导致电器功能失效。本文针对电寿命实验中触点材料电侵蚀过程无法直接观察的不足,通过触点材料电侵蚀原位观测实验系统以及相应的电侵蚀图像处理方法,分析了银基触点材料的电侵蚀特征及其在电寿命实验过程中的演化规律、物理机理和影响因素。首先,设计了一种新型触点材料电侵蚀原位观测实验系统。实验系统以电动滑台为执行器模拟触点电弧烧蚀,并设计了触点表面图像观测单元和显微物理特性测试单元。测控系统可测量燃弧能量、接触电阻等电性能参数,开发的实验系统人机交互界面可对触点表面图像进行自动获取、显示与存储。其次,针对触点中心烧蚀区的特点,提出了电侵蚀图像特征的识别与提取方法。基于最大类间方差分割算法和形态学运算方法,实现了中心烧蚀区面积的自动获取,进一步提出了激光共聚焦显微镜数据结果与电侵蚀图像的配准方法,获取了电侵蚀图像中心烧蚀区的相对高度信息。实验研究了AgSnO2触点材料电侵蚀特征参数的演化过程和物理机理。实验结果表明电侵蚀图像中心烧蚀区面积随动作次数增加呈幂指数函数增加,结合电侵蚀非光学特征参数的趋势分析,确定了触点电侵蚀过程存在表面组织动态变化阶段、烧蚀区面积扩展阶段和烧蚀区深度扩展阶段。通过动静触点间接触状态的分析,揭示了触点材料电侵蚀过程中烧蚀面积与微观尺度下粗糙峰高度的主导性的竞争关系。最后,建立了触点材料电侵蚀图像累积特征的数学模型。通过实验研究了触点材料制备工艺、负载电压、负载电流对电侵蚀特性的影响,确定了中心烧蚀区面积增长速度与微观尺度下粗糙峰高度降低速度负相关关系。通过回归分析法分别建立了Ag Sn O2触点与Ag Ni触点在负载电压、负载电流影响下的中心烧蚀区面积随动作次数变化的数学模型。本研究可为触点材料抗电侵蚀性能的评价提供实验方法,亦可为触点材料剩余电寿命的预测及失效机理分析提供研究思路。