JP2012507623A - 電気接点用半完成品の製造方法、及び、電気接点用半完成品、及び、電気接点部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の半完成品は、1又は複数の金属酸化物又はカーボンが埋め込まれた銀ベース複合材料で作られた、電気接点形成用の上面と、前記複合材料を支持する、容易に半田付け又は接合可能な卑金属でなる支持層を有する。前記方法は、銀ベース複合材料から作られたブロックを粉末冶金により製造するステップと、複合材料で作られた該ブロックを、容易に半田付け又は接合可能な卑金属から作られた粉末で囲むステップと、該金属粉末で囲まれたブロックをプレスして金属粉末を凝縮させるステップと、凝縮されたブロックを減圧雰囲気又は不活性雰囲気又は真空中で、複合材料の銀と、銀ベース複合材料から作られたブロックを囲む卑金属の液体共晶相の形成を避けながら焼結するステップと、焼結されたブロックを押出成形によって整形するステップと、複合材料でなる上面と卑金属材料でなる下面を備えた部分ストランドを生成するステップとを有する。
【選択図】なし
Description
銀粉末と錫酸化物の粉末を混合し、冷間で静水圧プレスし、次いで焼結することによって、銀ベース接点材料でなるシリンダ状ブロックが製造された。このブロックは、例えば、重量で8〜14%の金属酸化物を含み、残りが銀であることができる。
銀の粉末とグラファイトの粉末を混合し、冷間で静水圧プレスし、次いで焼結することによって、銀ベース接点材料でなるシリンダ状のブロックが製造された。このブロックは、例えば、重量で2〜5%のカーボンを含み、残りは銀であることができる。この複合材料ブロックは、銅又は銅ベース合金でなる粉末でカバーされ、水素雰囲気下で750℃〜775℃で数時間焼結された。この焼結されたブロックは、更に、上記の実施例で記載されたように処理される。
Claims (26)
- 電気接点形成用の銀ベース複合材料でなる上面と、前記複合材料中に埋め込まれた一以上の金属酸化物又はカーボンと、前記複合材料を支持する、半田付け又は接合が容易な卑金属でなる支持層とを有する、電気接点用の、ストランド状、特に帯状の半完成品の製造方法であって、
粉末冶金プロセスを用いて銀ベース複合材料からブロックを製造するステップと、
複合材料でなる該ブロックを、半田付け又は接合が容易な卑金属の粉末でカバーするステップと、
金属の粉末でカバーされた前記ブロックをプレスして金属の粉末を圧縮するステップと、
該プレスされたブロックを、前記複合材料の銀と、前記銀ベース複合材料でなるブロックをカバーする卑金属との液体共晶相の形成を防止する減圧雰囲気中、不活性雰囲気中、又は、真空中で焼結するステップと、
該焼結されたブロックを押出成形によって加工するステップと、
複合材料でなる上面と卑金属でなる下面を有する部分ストランドを生成するステップと、
を有することを特徴とする電気接点用半完成品の製造方法。 - 押出成形によって形成された前記ストランドを、その長手方向に分割することによって、2つの部分ストランドを生成することを特徴とする請求項1に記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記複合材料が銀−金属酸化物複合材料であることを特徴とする請求項1又は2に記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記銀ベース複合材料が、錫酸化物、及び/又は、亜鉛酸化物、及び/又は、インジウム酸化物、及び/又は、カドミウム酸化物を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記焼結が、減圧雰囲気中で700℃より低い温度で行われることを特徴とする請求項3又は4に記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記焼結が、まず、減圧雰囲気中で700℃より低い温度で行われ、次いで、不活性雰囲気又は真空中で、より高い温度で行われることを特徴とする請求項5に記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記銀ベース複合材料でなるブロックをカバーするために使用される粉末が、ニッケル、鉄、銅又は銅ベース合金でなり、特に好ましくは銅でなることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記銅ベース合金として、銅と銀、又は、銅と錫、又は、銅とニッケルの合金が用いられることを特徴とする請求項7に記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記金属粉末の粒子が、有機コーティングによって酸化から保護されていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記有機コーティング及び焼結条件が、焼結の間に、前記コーティングが残りなく揮発するように選択されていることを特徴とする請求項9に記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記カバーされたブロックが静水圧プレス、好ましくは冷間静水圧プレスされていることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 雰囲気酸素の存在下で前記卑金属が殆ど酸化されない温度、特に室温で前記静水圧プレスが行なわれることを特徴とする請求項11に記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 銀と卑金属の液体共晶相が形成されない温度で、前記焼結が行なわれることを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記押出成形が、少なくとも600℃以上、特に700℃と950℃の間で行われることを特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記押出成形によって生成されるストランド又は部分ストランドの厚みが、圧延、特に冷間圧延によって減少させられることを特徴とする請求項1乃至14のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 圧延の間に、前記厚みが50%以上減少させられないことを特徴とする請求項15に記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 接点形成上面から、前記支持層を形成するストランドの半田付け又は接合が容易な下面に延びるストランドの2つの側面が、特に切断又はフライス削りによりトリミングされていることを特徴とする請求項1乃至16のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 略シリンダ状の焼結ブロックが製造され、その側面領域が、押出成形の前に旋盤加工されていることを特徴とする請求項1乃至17のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 押出成形により、前記ブロックがシリンダ状から矩形断面を持つ形状に成形されることを特徴とする請求項1乃至18のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記複合材料のブロックと、卑金属粉末で形成されたカバーの間に、拡散障壁として作用する中間層が設けられていることを特徴とする請求項1乃至19のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 複合材料でなる前記ブロックを、前記拡散障壁を形成する材料で作られた箔で包むことによって前記中間層が形成されていることを特徴とする請求項20に記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記拡散障壁として作用する中間層が、該中間層用の粉末状金属を、前記複合材料ブロックの周りにカバーとして与え、これを静水圧プレスで結合することによって形成されていることを特徴とする請求項20に記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記拡散障壁として作用する中間層が、鉄、ニッケル及び/又はコバルト、特に好ましくはニッケルで形成されていることを特徴とする請求項20乃至22のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 前記拡散障壁として作用する中間層の寸法が、仕上げられた半完成品中で、少なくとも厚み3μm、好ましくは少なくとも厚み5μm、より好ましくは少なくとも厚み10μmとされていることを特徴とする請求項1乃至23のいずれかに記載の電気接点用半完成品の製造方法。
- 請求項1乃至24のいずれかに記載の方法で製造された電気接点用半完成品、より好ましくは帯状の電気接点用半完成品。
- 請求項25による半完成品を切断して部分を形成することによって製造された電気接点部材。
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