JP2963932B2 - 摺動電極及びその製造方法 - Google Patents
摺動電極及びその製造方法Info
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- JP2963932B2 JP2963932B2 JP1500690A JP1500690A JP2963932B2 JP 2963932 B2 JP2963932 B2 JP 2963932B2 JP 1500690 A JP1500690 A JP 1500690A JP 1500690 A JP1500690 A JP 1500690A JP 2963932 B2 JP2963932 B2 JP 2963932B2
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- Japan
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- sliding
- electrode
- sintered body
- conductivity
- sliding electrode
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は摺動電極に関し、特に、耐摩耗性に優れた摺
動面を有する摺動電極及びその製造方法に関するもので
ある。
動面を有する摺動電極及びその製造方法に関するもので
ある。
〔従来の技術〕 従来、摺動電極は、銅、真鋳等の金属が用いられ、特
に、耐摩耗性及び導電性の点から、これらの金属の表面
にチタン等の導電性金属の燒結体を被覆したものが使用
されていた。
に、耐摩耗性及び導電性の点から、これらの金属の表面
にチタン等の導電性金属の燒結体を被覆したものが使用
されていた。
しかしながら、従来用いられていた金属燒結体は、摺
動電極としてその耐摩耗性が必ずしも十分でなく、例え
ば、摺動電極を用いた摺動抵抗器などでは、使用摩耗が
大きく、電極取り替えが頻繁に必要でその都度、交換に
長時間を費やし、作業性が悪かった。
動電極としてその耐摩耗性が必ずしも十分でなく、例え
ば、摺動電極を用いた摺動抵抗器などでは、使用摩耗が
大きく、電極取り替えが頻繁に必要でその都度、交換に
長時間を費やし、作業性が悪かった。
本発明は上述した従来の問題点に着目してなされたも
ので、従来の金属燒結体に代えて、耐摩耗性に優れ、高
い導電性を有するセラミックスを金属母体に赤い導電度
で接合することにより解決したものである。
ので、従来の金属燒結体に代えて、耐摩耗性に優れ、高
い導電性を有するセラミックスを金属母体に赤い導電度
で接合することにより解決したものである。
すなわち、本発明は、金属製電極の摺動面に導電度が
1S以上の導電性サイアロン燒結体がAg−Cu−Ti系ロウ材
で接合されてなる摺動電極を提供するもので、その製造
方法としては、金属製電極面にAg−Cu−Ti系ロウ材を、
更にその上に1S以上の導電度を有する導電性サイアロン
燒結体を搭載した後、真空度１×10-4Torr以下の雰囲気
で加熱接合する製造方法を提供するものである。
1S以上の導電性サイアロン燒結体がAg−Cu−Ti系ロウ材
で接合されてなる摺動電極を提供するもので、その製造
方法としては、金属製電極面にAg−Cu−Ti系ロウ材を、
更にその上に1S以上の導電度を有する導電性サイアロン
燒結体を搭載した後、真空度１×10-4Torr以下の雰囲気
で加熱接合する製造方法を提供するものである。
（金属母体） ここで用いる金属母体としては、10S以上の導電度を
有する金属、例えば銅、鉄、ニッケル等が挙げられ、そ
の中でも銅が実用上好ましい。なお、金属母体として真
鋳を用いることは、加熱の際に含有されている亜鉛が揮
発して脆弱化するので好ましくない。
有する金属、例えば銅、鉄、ニッケル等が挙げられ、そ
の中でも銅が実用上好ましい。なお、金属母体として真
鋳を用いることは、加熱の際に含有されている亜鉛が揮
発して脆弱化するので好ましくない。
（導電性サイアロン燒結体） 摺動電極の摺動部を構成する導電性サイアロン燒結体
としては、少なくとも1Sの導電度を示すものが用いら
れ、例えば特開昭62−265177号明細書に記載されている
方法で製造された導電性サイアロン燒結体が用いられ
る。このものは日立金属（株）より「導電サイアロンHC
N−40」として市販されている。
としては、少なくとも1Sの導電度を示すものが用いら
れ、例えば特開昭62−265177号明細書に記載されている
方法で製造された導電性サイアロン燒結体が用いられ
る。このものは日立金属（株）より「導電サイアロンHC
N−40」として市販されている。
（接合材） 摺動電極の金属母体と導電性サイアロン燒結体と接合
するための接合材としては、Ag−Cu−Ti系ロウ材が用い
られる。
するための接合材としては、Ag−Cu−Ti系ロウ材が用い
られる。
（接合方法） 導電性サイアロン燒結体と金属母体の接合に際して
は、その接合面に鏡面仕上し、アセトンで超音波洗浄す
る。その後、導電性サイアロン燒結体と金属母体との間
にAg−Cu−Ti系ロウ材を介し、１×10-4Torr以下、望ま
しくは５×10-5Torr以下の真空雰囲気で3MPa以上の圧力
をかけ、ロウ材の溶融温度以上、望ましくは800〜850℃
に加熱し、導電性サイアロン燒結体と金属母体とを接合
する。
は、その接合面に鏡面仕上し、アセトンで超音波洗浄す
る。その後、導電性サイアロン燒結体と金属母体との間
にAg−Cu−Ti系ロウ材を介し、１×10-4Torr以下、望ま
しくは５×10-5Torr以下の真空雰囲気で3MPa以上の圧力
をかけ、ロウ材の溶融温度以上、望ましくは800〜850℃
に加熱し、導電性サイアロン燒結体と金属母体とを接合
する。
このとき、接合雰囲気の真空度が規定値より悪い場合
には、接合界面が酸化し接合部の導電度が1S以下とな
り、電極としての用をなさなくなる。また、加熱温度が
高すぎると、ロウ材のAg、Cu及びTiが遊離し、接合強度
が低下し、導電性サイアロン燒結体が金属母体から剥離
し易く、摺動電極としての用をなさなくなる。
には、接合界面が酸化し接合部の導電度が1S以下とな
り、電極としての用をなさなくなる。また、加熱温度が
高すぎると、ロウ材のAg、Cu及びTiが遊離し、接合強度
が低下し、導電性サイアロン燒結体が金属母体から剥離
し易く、摺動電極としての用をなさなくなる。
実施例１ 外径が10mmで導電度が2Sのサイアロンセラミックス
（日立金属（株）、HCN−40）と同形の銅母体との間にA
g−Cu−Ti系ロウ材（田中貴金属工業（株）、TKC−71
0）を挟み、3MPaの力を加えた状態で、５×10-5Torrの
真空雰囲気中で、800℃でロウ付けした結果、導電度が1
S以上の実用的な摺動電極が得られた。この摺動電極を3
MPaの力で55m/秒で回転するスチール輪に１時間接触さ
せた結果、摺動部分の消耗は従来の銅製摺動電極に比べ
消耗量が1/20であった。また、真鋳表面にTiC燒結体を
被覆した電極に比べても消耗量は1/4であった。
（日立金属（株）、HCN−40）と同形の銅母体との間にA
g−Cu−Ti系ロウ材（田中貴金属工業（株）、TKC−71
0）を挟み、3MPaの力を加えた状態で、５×10-5Torrの
真空雰囲気中で、800℃でロウ付けした結果、導電度が1
S以上の実用的な摺動電極が得られた。この摺動電極を3
MPaの力で55m/秒で回転するスチール輪に１時間接触さ
せた結果、摺動部分の消耗は従来の銅製摺動電極に比べ
消耗量が1/20であった。また、真鋳表面にTiC燒結体を
被覆した電極に比べても消耗量は1/4であった。
比較例１ 実施例１において、接合の真空雰囲気を５×10-4Torr
とした以外はすべて実施例１と同様に行なった。
とした以外はすべて実施例１と同様に行なった。
得られた摺動電極の導電性サイアロン燒結体と金属母
体との接合部の導電度は２×10-2Sであり、電極として
の用をなさなかった。
体との接合部の導電度は２×10-2Sであり、電極として
の用をなさなかった。
比較例２ 実施例１において、サイアロンセラミックスの代わり
にSiCを用いた以外は同様にして、摺動電極を作製し
た。
にSiCを用いた以外は同様にして、摺動電極を作製し
た。
得られた摺動電極の導電度は、２×10-5Sであった。
比較例３及び４ 実施例１において、ロウ付けの雰囲気を真空とする代
わりに、N2雰囲気及びアルゴン雰囲気でそれぞれロウ付
けを行なった。
わりに、N2雰囲気及びアルゴン雰囲気でそれぞれロウ付
けを行なった。
得られた摺動電極の導電度は、それぞれ６×10-2S及
び４×10-2Sであった。
び４×10-2Sであった。
本発明の摺動電極は、導電性を有するサイアロン燒結
体を摺動部分として、特定の真空雰囲気下で金属母体に
接合することにより、導電度の高い状態で接合され、消
耗が極めて少ない摺動電極が得られる。
体を摺動部分として、特定の真空雰囲気下で金属母体に
接合することにより、導電度の高い状態で接合され、消
耗が極めて少ない摺動電極が得られる。
本発明による摺動電極を用いることにより、従来電極
交換が頻繁な金属製摺動電極を使用していた、例えば摺
動抵抗器等に用いて、交換作業の頻度及び時間が削減で
きる。
交換が頻繁な金属製摺動電極を使用していた、例えば摺
動抵抗器等に用いて、交換作業の頻度及び時間が削減で
きる。
Claims (2)
- 【請求項１】金属製電極の摺動面に導電度が1S以上の導
電性サイアロン燒結体がAg−Cu−Ti系ロウ材で接合され
てなる摺動電極。 - 【請求項２】金属製電極の摺動面にAg−Cu−Ti系ロウ材
を、更にその上に1S以上の導電度を有する導電性サイア
ロン燒結体を搭載した後、真空度１×10-4Torr以下の雰
囲気で加熱接合することを特徴とする摺動電極の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1500690A JP2963932B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | 摺動電極及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1500690A JP2963932B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | 摺動電極及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03223183A JPH03223183A (ja) | 1991-10-02 |
| JP2963932B2 true JP2963932B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=11876808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1500690A Expired - Lifetime JP2963932B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | 摺動電極及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2963932B2 (ja) |
-
1990
- 1990-01-26 JP JP1500690A patent/JP2963932B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03223183A (ja) | 1991-10-02 |
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