JPH024666B2 - - Google Patents
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- JPH024666B2 JPH024666B2 JP57085262A JP8526282A JPH024666B2 JP H024666 B2 JPH024666 B2 JP H024666B2 JP 57085262 A JP57085262 A JP 57085262A JP 8526282 A JP8526282 A JP 8526282A JP H024666 B2 JPH024666 B2 JP H024666B2
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- Japan
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- copper
- resistance
- contact
- electrical contact
- nitride
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Description
本発明は銅窒化物系の封入用電気接点材料に係
る。従来、封入用電気接点材料としては、銀系合
金、金系合金、パラジユウム系合金などの貴金属
系例えば銀酸化カドミウム12重量％より成る複合
電気接点材料が小電流乃至中電流域で優れた接点
特性を示すものとして各方面で広く用いられてき
た。然し乍ら、近時電気機器及び電子機器の小型
化により電気接点材料に要求される接点特性が苛
酷になつてきており、従来の銀酸化カドミウム系
の複合電気接点材料では耐溶着性に劣り、使用に
耐えなくなつてきた。この為更に耐溶着性に優れ
た封入用電気接点材料が要望されている。 一方貴金属の使用をおさえ安価な接点材料を供
給する為に電気伝導度が銀についで大きく銀より
融点の高い銅に着目し、これを母合金とする接点
材料を使用しようとする試みがなされはじめた。
銅を接点材料として使用する場合銅の耐蝕性が問
題となるが、この問題は銅を真空中あるいは中性
ガス中で使用することにより解決され貴金属を母
合金として用いた場合に比較して何ら遜色のない
特性を示すものである。特に窒化物は融点の高い
材料が多く窒化チタンあるいは窒化ジルコニユウ
ム等の高融点材料を銅の分散強化材として使用し
た場合消耗量が小さくまた、溶着力についても優
れた特性を示すものである。しかし、このような
融点が高い為に溶融、蒸発等による組成変化が少
ない材料は接点の開閉を重ねるにつれて表面層に
生成される分散強化材の凝集層が、高く不安定な
接触抵抗をもたらす傾向を有するものである。 本発明は上記諸事情に鑑みなされたものであり
従来の銅−窒化物系の複合電気接点材料よりも優
れた接点性能、とりわけ安定した低接触抵抗を有
する複合電気接点材料を提供せんとするものであ
る。 本発明の封入用電気接点材料は銅中に窒化ガリ
ウム１〜20重量％を添加して成るものであるが銅
中に窒化ガリウムを添加した理由は窒化ガリウム
が800℃で昇華する性質を有し接点表面の窒化物
凝集バンドの生成を防ぎ接触抵抗を安定させる働
きを有するからである。 本発明の電気接点材料に於いて、銅中に添加す
る窒化ガリウムを１〜20重量％としたのは、１重
量％以下では銅の地が充分に強化されない為に耐
消耗特性、あるいは耐溶着特性に関しては良好な
結果は得られない。また20重量％以上の組成では
加工が困難となり、材料の導電率も低くなるので
良好な結果は得られない。以上の理由により特許
請求の範囲に記載した組成を限定したものであ
る。 なおこれらの銅窒化物材料を窒素雰囲気中で使
用した場合さらにすぐれた耐溶着特性を示すもの
である。 実施例 平均粒径4μの銅粉と窒化ガリウム粉をＶ型混
合器により３時間混合した後粉末をルツボに充て
んし所定の密度に達するまで焼結圧縮を繰り返し
た材料を熱間で押出した。これを伸線機により線
材とした後、ヘツダー機により加工し下表の組成
を有する頭部径4φmm、頭高1.1mm、脚部径2.8φmm、
脚長1.6mmのリベツト型接点を得た。 従来例 １ 平均粒径4μの銅粉と窒化チタンをＶ型混合器
により３時間混合した後粉末をルツボに充てんし
所定の密度に達するまで焼結圧縮を繰り返した後
ヘツダー機により加工し下表の組成を有する頭部
径4φmm、頭高1.1mm、脚部径2.8φmm、脚長1.6mmの
リベツト型接点を得た。 従来例 ２ 銀カドミウム合金を鋳造後引ぬき伸線加工を行
ないこれをヘツダー機により頭部径4φmm、頭高
1.1mm、脚部径2.8φmm、脚長1.6mmのリベツト形状
に成形した後５気圧800℃で内部酸化を行ない銀
酸化カドミウム12重量％とした。 然して上記実施例１、従来例１，２の電気接点
を下記の試験条件にて開閉試験を行い、溶着発生
までの開閉回数を測定し且つ接触抵抗、消耗を測
定したところ、下記の表の右欄に示すような結果
を得た。 試験条件 電圧 A.C.100V 50Hz 電流 投入電流 40A、定常電流 10A 開閉頻度 20回／分 負荷 抵抗 開閉回数 溶着発生まで 雰囲気 窒素雰囲気
る。従来、封入用電気接点材料としては、銀系合
金、金系合金、パラジユウム系合金などの貴金属
系例えば銀酸化カドミウム12重量％より成る複合
電気接点材料が小電流乃至中電流域で優れた接点
特性を示すものとして各方面で広く用いられてき
た。然し乍ら、近時電気機器及び電子機器の小型
化により電気接点材料に要求される接点特性が苛
酷になつてきており、従来の銀酸化カドミウム系
の複合電気接点材料では耐溶着性に劣り、使用に
耐えなくなつてきた。この為更に耐溶着性に優れ
た封入用電気接点材料が要望されている。 一方貴金属の使用をおさえ安価な接点材料を供
給する為に電気伝導度が銀についで大きく銀より
融点の高い銅に着目し、これを母合金とする接点
材料を使用しようとする試みがなされはじめた。
銅を接点材料として使用する場合銅の耐蝕性が問
題となるが、この問題は銅を真空中あるいは中性
ガス中で使用することにより解決され貴金属を母
合金として用いた場合に比較して何ら遜色のない
特性を示すものである。特に窒化物は融点の高い
材料が多く窒化チタンあるいは窒化ジルコニユウ
ム等の高融点材料を銅の分散強化材として使用し
た場合消耗量が小さくまた、溶着力についても優
れた特性を示すものである。しかし、このような
融点が高い為に溶融、蒸発等による組成変化が少
ない材料は接点の開閉を重ねるにつれて表面層に
生成される分散強化材の凝集層が、高く不安定な
接触抵抗をもたらす傾向を有するものである。 本発明は上記諸事情に鑑みなされたものであり
従来の銅−窒化物系の複合電気接点材料よりも優
れた接点性能、とりわけ安定した低接触抵抗を有
する複合電気接点材料を提供せんとするものであ
る。 本発明の封入用電気接点材料は銅中に窒化ガリ
ウム１〜20重量％を添加して成るものであるが銅
中に窒化ガリウムを添加した理由は窒化ガリウム
が800℃で昇華する性質を有し接点表面の窒化物
凝集バンドの生成を防ぎ接触抵抗を安定させる働
きを有するからである。 本発明の電気接点材料に於いて、銅中に添加す
る窒化ガリウムを１〜20重量％としたのは、１重
量％以下では銅の地が充分に強化されない為に耐
消耗特性、あるいは耐溶着特性に関しては良好な
結果は得られない。また20重量％以上の組成では
加工が困難となり、材料の導電率も低くなるので
良好な結果は得られない。以上の理由により特許
請求の範囲に記載した組成を限定したものであ
る。 なおこれらの銅窒化物材料を窒素雰囲気中で使
用した場合さらにすぐれた耐溶着特性を示すもの
である。 実施例 平均粒径4μの銅粉と窒化ガリウム粉をＶ型混
合器により３時間混合した後粉末をルツボに充て
んし所定の密度に達するまで焼結圧縮を繰り返し
た材料を熱間で押出した。これを伸線機により線
材とした後、ヘツダー機により加工し下表の組成
を有する頭部径4φmm、頭高1.1mm、脚部径2.8φmm、
脚長1.6mmのリベツト型接点を得た。 従来例 １ 平均粒径4μの銅粉と窒化チタンをＶ型混合器
により３時間混合した後粉末をルツボに充てんし
所定の密度に達するまで焼結圧縮を繰り返した後
ヘツダー機により加工し下表の組成を有する頭部
径4φmm、頭高1.1mm、脚部径2.8φmm、脚長1.6mmの
リベツト型接点を得た。 従来例 ２ 銀カドミウム合金を鋳造後引ぬき伸線加工を行
ないこれをヘツダー機により頭部径4φmm、頭高
1.1mm、脚部径2.8φmm、脚長1.6mmのリベツト形状
に成形した後５気圧800℃で内部酸化を行ない銀
酸化カドミウム12重量％とした。 然して上記実施例１、従来例１，２の電気接点
を下記の試験条件にて開閉試験を行い、溶着発生
までの開閉回数を測定し且つ接触抵抗、消耗を測
定したところ、下記の表の右欄に示すような結果
を得た。 試験条件 電圧 A.C.100V 50Hz 電流 投入電流 40A、定常電流 10A 開閉頻度 20回／分 負荷 抵抗 開閉回数 溶着発生まで 雰囲気 窒素雰囲気
【表】
上記の表の右欄の数値で明らかなように実施例
の電気接点材料にて作つた電気接点は、従来例
１，２の電気接点材料に比し耐消耗性、耐溶着性
が優るとも劣らずかつ安定した低接触抵抗を示す
ことがわかる。 以上詳記した通り本発明による複合電気接点材
料は、従来の銀−酸化カドミウムおよび銅窒化チ
タン系の電気接点材料に較べ耐溶着性、耐消耗性
が優るとも劣らずかつすぐれた接触抵抗特性を示
すので最近の電気及び電子機器の小型化に伴なう
苛酷な使用条件にも対応できる接点性能を備えた
画期的な封入用電気接点材料と言える。
の電気接点材料にて作つた電気接点は、従来例
１，２の電気接点材料に比し耐消耗性、耐溶着性
が優るとも劣らずかつ安定した低接触抵抗を示す
ことがわかる。 以上詳記した通り本発明による複合電気接点材
料は、従来の銀−酸化カドミウムおよび銅窒化チ
タン系の電気接点材料に較べ耐溶着性、耐消耗性
が優るとも劣らずかつすぐれた接触抵抗特性を示
すので最近の電気及び電子機器の小型化に伴なう
苛酷な使用条件にも対応できる接点性能を備えた
画期的な封入用電気接点材料と言える。
Claims (1)
- １ 重量比で窒化ガリウムを１〜20％含み残部銅
よりなる封入用電気接点材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57085262A JPS58204143A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 封入用電気接点材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57085262A JPS58204143A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 封入用電気接点材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58204143A JPS58204143A (ja) | 1983-11-28 |
| JPH024666B2 true JPH024666B2 (ja) | 1990-01-30 |
Family
ID=13853657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57085262A Granted JPS58204143A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 封入用電気接点材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58204143A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5732094B2 (ja) * | 1973-09-18 | 1982-07-08 |
-
1982
- 1982-05-20 JP JP57085262A patent/JPS58204143A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58204143A (ja) | 1983-11-28 |
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