JPH052955A - 真空バルブ用接点材料 - Google Patents
真空バルブ用接点材料Info
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- JPH052955A JPH052955A JP3150558A JP15055891A JPH052955A JP H052955 A JPH052955 A JP H052955A JP 3150558 A JP3150558 A JP 3150558A JP 15055891 A JP15055891 A JP 15055891A JP H052955 A JPH052955 A JP H052955A
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- H01H33/66—Vacuum switches
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、真空バルブ用Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接
点材料の耐溶着性を維持したまま、耐電圧の低下及び再
点弧発生確率の低下を抑えることを目的とする。 【構成】 Ｃｒ含有量が２０〜６０重量％、Ｂｉ含有量
がＣｕ含有量の０．０５〜１．０重量％のＣｕ，Ｂｉ及
びＣｒから構成される真空バルブ用接点材料であって、
接点断面組織におけるＣｒ粒子は、その実周長と当該Ｃ
ｒ粒子の断面積と同面積の理想円の周長との比が１．０
〜１．３であることを特徴とする。
点材料の耐溶着性を維持したまま、耐電圧の低下及び再
点弧発生確率の低下を抑えることを目的とする。 【構成】 Ｃｒ含有量が２０〜６０重量％、Ｂｉ含有量
がＣｕ含有量の０．０５〜１．０重量％のＣｕ，Ｂｉ及
びＣｒから構成される真空バルブ用接点材料であって、
接点断面組織におけるＣｒ粒子は、その実周長と当該Ｃ
ｒ粒子の断面積と同面積の理想円の周長との比が１．０
〜１．３であることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、真空バルブ用接点材料
に係り、特に耐溶着特性及び耐電圧特性を改良した真空
バルブ用接点材料に関する。
に係り、特に耐溶着特性及び耐電圧特性を改良した真空
バルブ用接点材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】真空バルブ用接点材料に要求される特性
としては、耐溶着、耐電圧、遮断に対する各性能で示さ
れる基本三要件と、この他に温度上昇、接触抵抗が低く
安定していることが重要な要件となっている。しかしな
がら、これらの要件の中には相反するものがある関係
上、単一の金属種によって全ての要件を満足させること
は不可能である。このため、実用されている多くの接点
材料においては、不足する性能を相互に補えるような２
種以上の元素を組合せ、かつ大電流用又は高電圧用など
のように特定の用途に合った接点材料の開発が行われ、
それなりに優れた特性を有するものが開発されている。
しかし、さらに強まる高耐圧化及び大電流化の要求を充
分満足する真空バルブ用接点材料は未だ得られていない
のが実状である。
としては、耐溶着、耐電圧、遮断に対する各性能で示さ
れる基本三要件と、この他に温度上昇、接触抵抗が低く
安定していることが重要な要件となっている。しかしな
がら、これらの要件の中には相反するものがある関係
上、単一の金属種によって全ての要件を満足させること
は不可能である。このため、実用されている多くの接点
材料においては、不足する性能を相互に補えるような２
種以上の元素を組合せ、かつ大電流用又は高電圧用など
のように特定の用途に合った接点材料の開発が行われ、
それなりに優れた特性を有するものが開発されている。
しかし、さらに強まる高耐圧化及び大電流化の要求を充
分満足する真空バルブ用接点材料は未だ得られていない
のが実状である。
【０００３】例えば、大電流化を指向した接点材料とし
てＢｉのような溶着防止成分を５％以下の量で含有する
Ｃｕ−Ｂｉ合金材料が知られている（特公昭４１−１２
１３１号公報）。しかし、このＣｕ−Ｂｉ合金は、Ｃｕ
母相に対するＢｉの溶解度が極めて低いため、しばしば
偏析を生じ、遮断後の表面荒れが大きく、加工成形が困
難であるなどの問題点を有している。
てＢｉのような溶着防止成分を５％以下の量で含有する
Ｃｕ−Ｂｉ合金材料が知られている（特公昭４１−１２
１３１号公報）。しかし、このＣｕ−Ｂｉ合金は、Ｃｕ
母相に対するＢｉの溶解度が極めて低いため、しばしば
偏析を生じ、遮断後の表面荒れが大きく、加工成形が困
難であるなどの問題点を有している。
【０００４】また、大電流化を指向した他の接点材料と
して、Ｃｕ−Ｔｅ合金材料が知られている（特公昭４４
−２３７５１号公報）。この合金は、Ｃｕ−Ｂｉ系合金
材料が持つ上記問題点を緩和してはいるが、Ｃｕ−Ｂｉ
系合金材料に比較して雰囲気に対し、より敏感なため接
触抵抗などの安定性に欠ける。
して、Ｃｕ−Ｔｅ合金材料が知られている（特公昭４４
−２３７５１号公報）。この合金は、Ｃｕ−Ｂｉ系合金
材料が持つ上記問題点を緩和してはいるが、Ｃｕ−Ｂｉ
系合金材料に比較して雰囲気に対し、より敏感なため接
触抵抗などの安定性に欠ける。
【０００５】さらに、これらＣｕ−Ｔｅ，Ｃｕ−Ｂｉ等
の接点材料の共通的特徴として、耐溶着性に優れている
ものの、耐電圧特性が従来の中電圧クラスへの適用には
充分であるとしても、これ以上高い電圧分野への適用に
対しては、必ずしも満足でないことが明らかとなってき
た。
の接点材料の共通的特徴として、耐溶着性に優れている
ものの、耐電圧特性が従来の中電圧クラスへの適用には
充分であるとしても、これ以上高い電圧分野への適用に
対しては、必ずしも満足でないことが明らかとなってき
た。
【０００６】一方、Ｃｒを含有したＣｕ−Ｃｒ合金材料
が真空バルブ用接点材料として、知られている。この接
点材料は、高温下でのＣｒとＣｕとの熱特性が好ましい
状態で発揮されるため高耐圧大電流用として優れた特性
を有している。即ち、Ｃｕ−Ｃｒ合金材料は、高耐圧特
性と、大容量遮断とを両立させ得る接点として多用され
ている。
が真空バルブ用接点材料として、知られている。この接
点材料は、高温下でのＣｒとＣｕとの熱特性が好ましい
状態で発揮されるため高耐圧大電流用として優れた特性
を有している。即ち、Ｃｕ−Ｃｒ合金材料は、高耐圧特
性と、大容量遮断とを両立させ得る接点として多用され
ている。
【０００７】しかしながら、Ｃｕ−Ｃｒ合金材料は、遮
断器用接点材料として一般に多用されている前述したＢ
ｉを５％程度以下添加したＣｕ−Ｂｉ合金材料と比較し
て、耐溶着特性が大幅に劣っている。
断器用接点材料として一般に多用されている前述したＢ
ｉを５％程度以下添加したＣｕ−Ｂｉ合金材料と比較し
て、耐溶着特性が大幅に劣っている。
【０００８】ここで、溶着現象とは、接点同士の接触面
に発生するジュール熱により接点材料が溶融しその後に
凝固する場合と、開閉の瞬間に発生するアーク放電によ
り接点材料が気化しその後に凝固する場合の２通りにお
いて発生する。Ｃｕ−Ｃｒ合金材料においては、何れの
場合も凝固する段階でＣｒとＣｕが１μｍ以下の微粒子
となり互いに入り乱れた状態で数μｍ〜数百μｍ程度の
層を形成する。
に発生するジュール熱により接点材料が溶融しその後に
凝固する場合と、開閉の瞬間に発生するアーク放電によ
り接点材料が気化しその後に凝固する場合の２通りにお
いて発生する。Ｃｕ−Ｃｒ合金材料においては、何れの
場合も凝固する段階でＣｒとＣｕが１μｍ以下の微粒子
となり互いに入り乱れた状態で数μｍ〜数百μｍ程度の
層を形成する。
【０００９】一般に、組織の超微細化は、材料の強度向
上に寄与する要因の一つであり、上記の場合も例外では
ない。しかして、この超微細Ｃｕ−Ｃｒ層の強度がＣｕ
−Ｃｒ合金材料のマトリクスの強度に優れ、かつ、マト
リクス強度が設計された引外し力を超えたときにも溶着
が発生する。
上に寄与する要因の一つであり、上記の場合も例外では
ない。しかして、この超微細Ｃｕ−Ｃｒ層の強度がＣｕ
−Ｃｒ合金材料のマトリクスの強度に優れ、かつ、マト
リクス強度が設計された引外し力を超えたときにも溶着
が発生する。
【００１０】したがって、Ｃｕ−Ｃｒ材料を用いた真空
バルブを駆動させる操作機構は、Ｃｕ−Ｂｉ材料を用い
たものに比べ引外し力を大きく設計する必要があり、小
形化や経済性の点で困難である。
バルブを駆動させる操作機構は、Ｃｕ−Ｂｉ材料を用い
たものに比べ引外し力を大きく設計する必要があり、小
形化や経済性の点で困難である。
【００１１】また、Ｃｕ−Ｃｒ材料の耐溶着性を改良し
た接点として、Ｃｕ−ＣｒにＢｉを添加したＣｕ−Ｃｒ
−Ｂｉ接点材料が知られている（特公昭６１−４１０９
１号公報）。この接点材料は、一般的にＣｕ−Ｃｒ材料
の耐溶着性の改善には効果を示すが、Ｂｉ添加の影響の
為、素材が著しく脆化し、耐電圧特性の低下及び再点弧
発生確率の増加を再発させる欠点を有する。
た接点として、Ｃｕ−ＣｒにＢｉを添加したＣｕ−Ｃｒ
−Ｂｉ接点材料が知られている（特公昭６１−４１０９
１号公報）。この接点材料は、一般的にＣｕ−Ｃｒ材料
の耐溶着性の改善には効果を示すが、Ｂｉ添加の影響の
為、素材が著しく脆化し、耐電圧特性の低下及び再点弧
発生確率の増加を再発させる欠点を有する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料は一般的にＣｕ−Ｃｒ接点
材料に比較して、耐溶着性は改善されるが、耐電圧及び
再点弧発生の面で問題が残っている。
のＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料は一般的にＣｕ−Ｃｒ接点
材料に比較して、耐溶着性は改善されるが、耐電圧及び
再点弧発生の面で問題が残っている。
【００１３】そこで、本発明は、真空バルブ用Ｃｕ−Ｃ
ｒ−Ｂｉ接点材料の耐溶着性を維持したまま、耐電圧の
低下及び再点弧発生確率の低下を極力抑えることのでき
る真空バルブ用接点材料を提供することを目的とする。
ｒ−Ｂｉ接点材料の耐溶着性を維持したまま、耐電圧の
低下及び再点弧発生確率の低下を極力抑えることのでき
る真空バルブ用接点材料を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第１に、Ｃｒ含有量が２０〜６０重量％
であり、Ｂｉ含有量がＣｕ含有量の０．０５〜１．０重
量％であるＣｕ，Ｂｉ及びＣｒから構成される真空バル
ブ用接点材料であって、接点断面組織におけるＣｒ粒子
は、その実周長と当該Ｃｒ粒子の断面積と同面積の理想
円の周長との比が１．０〜１．３であることを要旨とす
る。
に、本発明は、第１に、Ｃｒ含有量が２０〜６０重量％
であり、Ｂｉ含有量がＣｕ含有量の０．０５〜１．０重
量％であるＣｕ，Ｂｉ及びＣｒから構成される真空バル
ブ用接点材料であって、接点断面組織におけるＣｒ粒子
は、その実周長と当該Ｃｒ粒子の断面積と同面積の理想
円の周長との比が１．０〜１．３であることを要旨とす
る。
【００１５】第２に、前記接点断面組織におけるＣｒ粒
子とＣｕマトリクスとの界面上の近接した任意の２点間
の仮想線分は、連続した曲線であることを要旨とする。
子とＣｕマトリクスとの界面上の近接した任意の２点間
の仮想線分は、連続した曲線であることを要旨とする。
【００１６】
【作用】上記構成のように、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料
において、接点断面組織におけるＣｒ粒子の比周長（実
周長／同面積円の周長）及びＣｒ粒子とＣｕマトリクス
との界面の形状を規定することにより、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂ
ｉ接点材料の耐溶着性を維持したまま、Ｃｕ−Ｃｒ接点
材料とほぼ同等の耐電圧、再点弧発生確率とすることが
できる。ここで、本発明における「連続」とは、２００
倍の倍率にてＣｕ／Ｃｒ界面に著しい鋭角部を有しない
ことを意味する。
において、接点断面組織におけるＣｒ粒子の比周長（実
周長／同面積円の周長）及びＣｒ粒子とＣｕマトリクス
との界面の形状を規定することにより、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂ
ｉ接点材料の耐溶着性を維持したまま、Ｃｕ−Ｃｒ接点
材料とほぼ同等の耐電圧、再点弧発生確率とすることが
できる。ここで、本発明における「連続」とは、２００
倍の倍率にてＣｕ／Ｃｒ界面に著しい鋭角部を有しない
ことを意味する。
【００１７】次に、上記作用を具体的に述べる。
【００１８】再点弧発生因子については、まだ解明され
ていない部分が多く、この発生機構には種々の仮説が挙
げられている。例えば、微粒子説、電界放射説等であ
り、具体的には表面の微視的凹凸、微粒子の存在等であ
る。
ていない部分が多く、この発生機構には種々の仮説が挙
げられている。例えば、微粒子説、電界放射説等であ
り、具体的には表面の微視的凹凸、微粒子の存在等であ
る。
【００１９】本発明者らの研究によれば、微溶着の発生
等により局所的な凹凸が接点表面に生じた場合、その後
の耐電圧特性及び再点弧発生確率は接点組織中のＣｒ粒
子の形状にも依存することが判明した。
等により局所的な凹凸が接点表面に生じた場合、その後
の耐電圧特性及び再点弧発生確率は接点組織中のＣｒ粒
子の形状にも依存することが判明した。
【００２０】即ち、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料におい
て、Ｂｉの存在形態は（１）Ｃｕへの固溶、（２）Ｃｒ
粒子とＣｕマトリクス界面への存在、（３）Ｃｕマトリ
クス結晶粒界への存在、（４）Ｃｕマトリクス結晶粒内
への存在の４つに大別できる。その中でＣｕマトリクス
結晶粒を粗大化することによって接点材料の母材の強度
低下を防ぎ、再点弧発生確率の低減を試みることも行わ
れ、ある程度の効果を示しているものの、いまだ満足の
いく状態ではない。
て、Ｂｉの存在形態は（１）Ｃｕへの固溶、（２）Ｃｒ
粒子とＣｕマトリクス界面への存在、（３）Ｃｕマトリ
クス結晶粒界への存在、（４）Ｃｕマトリクス結晶粒内
への存在の４つに大別できる。その中でＣｕマトリクス
結晶粒を粗大化することによって接点材料の母材の強度
低下を防ぎ、再点弧発生確率の低減を試みることも行わ
れ、ある程度の効果を示しているものの、いまだ満足の
いく状態ではない。
【００２１】これを更に改良する施策として、Ｃｒ粒子
とＣｕマトリクス界面の状態が重要となる。前述したよ
うに、Ｃｒ粒子とＣｕマトリクス界面にはＢｉが存在す
るために、Ｃｒ粒子はＣｕマトリクスから欠落し易く、
接点表面に凹凸を生じさせる一要因となる。欠落して他
方の接点表面に付着したＣｒ粒子は電界放射の一要因と
なる可能性が高く、研究によれば、表面の凹凸の著しい
Ｃｒ粒子は、表面の凹凸の少ないＣｒ粒子に比べて耐圧
が低下し、再点弧発生確率が高い。
とＣｕマトリクス界面の状態が重要となる。前述したよ
うに、Ｃｒ粒子とＣｕマトリクス界面にはＢｉが存在す
るために、Ｃｒ粒子はＣｕマトリクスから欠落し易く、
接点表面に凹凸を生じさせる一要因となる。欠落して他
方の接点表面に付着したＣｒ粒子は電界放射の一要因と
なる可能性が高く、研究によれば、表面の凹凸の著しい
Ｃｒ粒子は、表面の凹凸の少ないＣｒ粒子に比べて耐圧
が低下し、再点弧発生確率が高い。
【００２２】以上のように真の原因は不明であるが、電
界放射の基となるＣｒ粒子の形状により、耐電圧特性、
再点弧発生確率は変化し、Ｃｒ粒子の形状が球形に近く
（表面凹凸が少なく）、Ｃｕ／Ｃｒ界面において連続で
あることにより、耐電圧特性及び再点弧発生確率も従来
のＣｕ−Ｃｒ接点並みとなる。
界放射の基となるＣｒ粒子の形状により、耐電圧特性、
再点弧発生確率は変化し、Ｃｒ粒子の形状が球形に近く
（表面凹凸が少なく）、Ｃｕ／Ｃｒ界面において連続で
あることにより、耐電圧特性及び再点弧発生確率も従来
のＣｕ−Ｃｒ接点並みとなる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的実施態様に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【００２４】まず、図１及び図２を用いて、本実施例の
接点材料が適用される真空バルブの構成を説明する。
接点材料が適用される真空バルブの構成を説明する。
【００２５】図１において、１は遮断室であり、この遮
断室１は、絶縁材料によりほぼ円筒状に形成された絶縁
容器２と、この両端に封止金具３ａ，３ｂを介して設け
た金属性の蓋体４ａ，４ｂとで真空気密に構成されてい
る。遮断室１内には、導電棒５，６の対向する端部に取
付けられた１対の電極７，８が配設され、上部の電極７
を固定電極、下部の電極８を可動電極としている。ま
た、この可動電極８の電極棒６には、ベローズ９が取付
けられ遮断室１内を真空気密に保持しながら可動電極８
の軸方向の移動を可能にしている。このベローズ９上部
には金属性のアークシールド１０が設けられ、ベローズ
９がアーク蒸気で覆われることを防止している。１１
は、上記電極７，８を覆うようにして遮断室１内に設け
られた金属性のアークシールドであり、絶縁容器２がア
ーク蒸気で覆われることを防止している。さらに、電極
８は、図２に拡大して示すように、導電棒６にろう付部
１２によって固定されるか、又はかしめによって圧着接
続されている。接点１３ａは、電極８にろう付け１４で
固着されている。なお、図１における１３ｂは固定側接
点である。
断室１は、絶縁材料によりほぼ円筒状に形成された絶縁
容器２と、この両端に封止金具３ａ，３ｂを介して設け
た金属性の蓋体４ａ，４ｂとで真空気密に構成されてい
る。遮断室１内には、導電棒５，６の対向する端部に取
付けられた１対の電極７，８が配設され、上部の電極７
を固定電極、下部の電極８を可動電極としている。ま
た、この可動電極８の電極棒６には、ベローズ９が取付
けられ遮断室１内を真空気密に保持しながら可動電極８
の軸方向の移動を可能にしている。このベローズ９上部
には金属性のアークシールド１０が設けられ、ベローズ
９がアーク蒸気で覆われることを防止している。１１
は、上記電極７，８を覆うようにして遮断室１内に設け
られた金属性のアークシールドであり、絶縁容器２がア
ーク蒸気で覆われることを防止している。さらに、電極
８は、図２に拡大して示すように、導電棒６にろう付部
１２によって固定されるか、又はかしめによって圧着接
続されている。接点１３ａは、電極８にろう付け１４で
固着されている。なお、図１における１３ｂは固定側接
点である。
【００２６】本実施例に係る接点材料は、上記したよう
な接点１３ａ，１３ｂの双方、又は何れか一方を構成す
るのに適したものである。
な接点１３ａ，１３ｂの双方、又は何れか一方を構成す
るのに適したものである。
【００２７】次に、本実施例に係る接点材料の製造方法
について説明する。
について説明する。
【００２８】本実施例のＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料の製
造方法は大きく２つに大別され、その１つは溶浸法であ
り、もう１つは固相法である。また、本実施例において
は、Ｃｒ粉末形状が重要となることから原料Ｃｒ粉末か
らの製法について記す。一般に原料Ｃｒ粉末は、還元
法、電解法等にて粗Ｃｒ粉末を製造した後、粉砕工程を
経て所定のＣｒ粉末粒径にする。従って一般にＣｒ粉末
の形状は凹凸が著しい状態にある。この粉末の突起等鋭
角な部分は、適当な濃度の塩酸により除去する化学的方
法等が挙げられる。さらに、溶浸法による溶浸条件によ
ってもＣｒ粒子をより球形に近づけることが可能であ
る。
造方法は大きく２つに大別され、その１つは溶浸法であ
り、もう１つは固相法である。また、本実施例において
は、Ｃｒ粉末形状が重要となることから原料Ｃｒ粉末か
らの製法について記す。一般に原料Ｃｒ粉末は、還元
法、電解法等にて粗Ｃｒ粉末を製造した後、粉砕工程を
経て所定のＣｒ粉末粒径にする。従って一般にＣｒ粉末
の形状は凹凸が著しい状態にある。この粉末の突起等鋭
角な部分は、適当な濃度の塩酸により除去する化学的方
法等が挙げられる。さらに、溶浸法による溶浸条件によ
ってもＣｒ粒子をより球形に近づけることが可能であ
る。
【００２９】溶浸法の製造工程の一例について記す。
【００３０】所定粒径及び形状のＣｒ粉末を加圧成形し
て粉末成形体を得る。次いで、この粉末成形体を露点が
−５０℃以下の水素雰囲気又は真空度が１×１０-3Torr
以下で、所定の温度、例えば９５０℃×１時間にて仮焼
結し、仮焼結体を得る。
て粉末成形体を得る。次いで、この粉末成形体を露点が
−５０℃以下の水素雰囲気又は真空度が１×１０-3Torr
以下で、所定の温度、例えば９５０℃×１時間にて仮焼
結し、仮焼結体を得る。
【００３１】次いで、この仮焼結体の残存空孔中に予め
所定のＢｉ％を含有したＣｕ−Ｂｉ合金或いはＣｕ−Ｂ
ｉ圧粉体を溶浸する。この場合原料Ｃｒ粉末に粉砕上り
の粉末をそのまま用いた場合は溶浸工程にてＣｒ粉末を
球形化する必要があり、そのためには、Ｃｕの溶融温度
以上で一定時間以上保持することが必要となる。なお、
溶浸は、仮焼結工程と同様に真空中、水素中の何れでも
可能である。
所定のＢｉ％を含有したＣｕ−Ｂｉ合金或いはＣｕ−Ｂ
ｉ圧粉体を溶浸する。この場合原料Ｃｒ粉末に粉砕上り
の粉末をそのまま用いた場合は溶浸工程にてＣｒ粉末を
球形化する必要があり、そのためには、Ｃｕの溶融温度
以上で一定時間以上保持することが必要となる。なお、
溶浸は、仮焼結工程と同様に真空中、水素中の何れでも
可能である。
【００３２】次いで、固相焼結法の一例について記す。
【００３３】所定のＣｒ粉末、Ｃｕ粉末及びＢｉ粉末を
混合した後、プレス機にて圧粉体を成形し、次いで露点
が−５０℃以下の水素雰囲気、又は１×１０-3Torr以下
の真空雰囲気にて焼結を行う。このプレス工程と焼結工
程を複数回繰返し、目的とするＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を
得る。
混合した後、プレス機にて圧粉体を成形し、次いで露点
が−５０℃以下の水素雰囲気、又は１×１０-3Torr以下
の真空雰囲気にて焼結を行う。このプレス工程と焼結工
程を複数回繰返し、目的とするＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を
得る。
【００３４】このようにして製造された接点材料は、接
点中のＣｒ粒子が球形に近く、耐電圧特性がＢｉ無添加
のＣｕ−Ｃｒ接点と同等であり真空バルブ用接点材料と
して最適である。
点中のＣｒ粒子が球形に近く、耐電圧特性がＢｉ無添加
のＣｕ−Ｃｒ接点と同等であり真空バルブ用接点材料と
して最適である。
【００３５】次に、表１及び表２を用いて、以上のよう
にして製造された各接点材料を比較例と対比して示す。
なお、この各例において評価したときの条件、方法は、
次の通りである。
にして製造された各接点材料を比較例と対比して示す。
なお、この各例において評価したときの条件、方法は、
次の通りである。
【００３６】（１）耐溶着性
外径２５mmφの一対の円板状試料に、外径２５mmφで先
端が１００Ｒの球面をなす加圧ロッドを対向させ、１０
０kgの荷重を加え１０-5mmＨｇの真空中において５０Ｈ
ｚ，２０ＫＡの電流を２０ミリ秒間通電し、その時の試
料−ロッド間の引外しに必要な力を測定し耐溶着性の判
断をした。なお、評価は、比較例１に示した固相焼結法
によるＣｕ−Ｃｒ合金材料の溶着引外し力を１．００と
したときの相対的な値で比較した。各表には上記接点数
３個の測定値におけるばらつき幅を示す。
端が１００Ｒの球面をなす加圧ロッドを対向させ、１０
０kgの荷重を加え１０-5mmＨｇの真空中において５０Ｈ
ｚ，２０ＫＡの電流を２０ミリ秒間通電し、その時の試
料−ロッド間の引外しに必要な力を測定し耐溶着性の判
断をした。なお、評価は、比較例１に示した固相焼結法
によるＣｕ−Ｃｒ合金材料の溶着引外し力を１．００と
したときの相対的な値で比較した。各表には上記接点数
３個の測定値におけるばらつき幅を示す。
【００３７】（２）耐電圧特性
各接点合金についてバフ研磨により鏡面仕上をしたＮｉ
針を陽極とし、同じように鏡面仕上をした各試料を陰極
とし、両極間のギャップを０．５mmとし、１０-6mmＨｇ
の真空において除々に電圧を上昇しスパークを発生した
ときの電圧値を測定し、静耐圧値を求めた。各表に示す
測定データは、３回の繰返しテストを行ったときのばら
つき値を含めて、固相焼結法によるＣｕ−Ｃｒ合金の静
耐圧値を１．００（表１に示す比較例１）としたときの
相対的な値で示した。
針を陽極とし、同じように鏡面仕上をした各試料を陰極
とし、両極間のギャップを０．５mmとし、１０-6mmＨｇ
の真空において除々に電圧を上昇しスパークを発生した
ときの電圧値を測定し、静耐圧値を求めた。各表に示す
測定データは、３回の繰返しテストを行ったときのばら
つき値を含めて、固相焼結法によるＣｕ−Ｃｒ合金の静
耐圧値を１．００（表１に示す比較例１）としたときの
相対的な値で示した。
【００３８】（３）再点弧特性
径３０mm、厚さ５mmの円板状接点片を、ディマウンタブ
ル形真空バルブに装着し、６ＫＶ×５００Ａの回路を２
０００回しゃ断した時の再点弧発生頻度を測定し、２台
のしゃ断器（バルブとして６本）のばらつき幅（最大お
よび最小）で示した。接点の装着に際しては、ベーキン
グ加熱（４５０℃、３０分）のみ行い、ろう材の使用な
らびにこれに伴う加熱は行わなかった。
ル形真空バルブに装着し、６ＫＶ×５００Ａの回路を２
０００回しゃ断した時の再点弧発生頻度を測定し、２台
のしゃ断器（バルブとして６本）のばらつき幅（最大お
よび最小）で示した。接点の装着に際しては、ベーキン
グ加熱（４５０℃、３０分）のみ行い、ろう材の使用な
らびにこれに伴う加熱は行わなかった。
【００３９】実施例１〜３、比較例１〜４
Ｃｕ−Ｃｒ接点を固相焼結法にて製作した試料の特性を
比較例１に示す。なお、比較例１にて示す耐溶着性、耐
圧性、再点弧発生確率を本実験による基準値とする。
比較例１に示す。なお、比較例１にて示す耐溶着性、耐
圧性、再点弧発生確率を本実験による基準値とする。
【００４０】比較例２，３、実施例１は、Ｃｒ原料粉末
の形状、接点断面組織におけるＣｒ粒形状、Ｃｒ粒子の
比周長、Ｃｒ／Ｃｕ界面状態をパラメータとした固相焼
結法によって製造したＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点である。比
較例２，３に示すように、接点組織中のＣｒ粒形状が角
形でありＣｕ／Ｃｒ界面が不連続である場合はＣｒ粒子
の比周長によらず静耐圧特性の低下及び再点弧発生確率
の増大傾向にある。しかし、実施例１に示すように、球
状の原料Ｃｒ粉末を用い、接点組織においても丸形のＣ
ｒ粒子の場合は静耐圧特性、再点弧発生確率とも良好な
特性を得る。
の形状、接点断面組織におけるＣｒ粒形状、Ｃｒ粒子の
比周長、Ｃｒ／Ｃｕ界面状態をパラメータとした固相焼
結法によって製造したＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点である。比
較例２，３に示すように、接点組織中のＣｒ粒形状が角
形でありＣｕ／Ｃｒ界面が不連続である場合はＣｒ粒子
の比周長によらず静耐圧特性の低下及び再点弧発生確率
の増大傾向にある。しかし、実施例１に示すように、球
状の原料Ｃｒ粉末を用い、接点組織においても丸形のＣ
ｒ粒子の場合は静耐圧特性、再点弧発生確率とも良好な
特性を得る。
【００４１】比較例４、実施例２，３は溶浸法によって
製造したＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点である。比較例４に示す
ように著しくＣｒ粒子比周長の大きいＣｒ粉末を用いた
場合には、静耐圧特性は低下し再点弧発生確率も増大す
る。これに対し、実施例２，３に示すように、Ｃｒ粒子
の比周長が１．１〜１．２程度の連続したＣｕ／Ｃｒ界
面を有する場合は静耐圧特性、再点弧発生確率とも良好
な特性を示した。
製造したＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点である。比較例４に示す
ように著しくＣｒ粒子比周長の大きいＣｒ粉末を用いた
場合には、静耐圧特性は低下し再点弧発生確率も増大す
る。これに対し、実施例２，３に示すように、Ｃｒ粒子
の比周長が１．１〜１．２程度の連続したＣｕ／Ｃｒ界
面を有する場合は静耐圧特性、再点弧発生確率とも良好
な特性を示した。
【００４２】以上のように、Ｃｒ原料粉末、製造方法及
び接点組織中のＣｒ粒子の形状、Ｃｒ粒子の比周長、Ｃ
ｕ／Ｃｒ界面状態をパラメータとしてＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ
接点の電気特性を考慮した場合、接点断面組織における
Ｃｒ粒子比周長が１．３以下でかつＣｕ／Ｃｒ界面が連
続したものが望ましいと云える。図３（ａ）は、接点断
面組織におけるＣｕ／Ｃｒ界面が連続したものの例を示
し、同図（ｂ）は不連続のものの例を示している。
び接点組織中のＣｒ粒子の形状、Ｃｒ粒子の比周長、Ｃ
ｕ／Ｃｒ界面状態をパラメータとしてＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ
接点の電気特性を考慮した場合、接点断面組織における
Ｃｒ粒子比周長が１．３以下でかつＣｕ／Ｃｒ界面が連
続したものが望ましいと云える。図３（ａ）は、接点断
面組織におけるＣｕ／Ｃｒ界面が連続したものの例を示
し、同図（ｂ）は不連続のものの例を示している。
【００４３】実施例２，４，５、比較例５，６
Ｃｒ含有量の有効範囲について検討する。Ｂｉ／（Ｂｉ
＋Ｃｕ）量をほぼ一定として、Ｃｒ含有量を１０．３、
２１．０、４８．１、５９．０、７０．１ｗｔ％となる
Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を製作した（比較例５、実施例
４，２，５、比較例６）。諸特性を評価したところ、耐
溶着性は全て良好であった。しかし、耐電圧の面では、
Ｃｒ量１０．３ｗｔ％（比較例５）なる接点はＣｕ量が
多過ぎたため著しい耐電圧の低下が認められた。但し、
再点弧発生の面では問題がなかった。また７０．１ｗｔ
％Ｃｒ量の接点（比較例８）ではＣｒが多量のため、素
材の脆化がさらに進み、耐電圧特性、再点弧発生確率と
も良好な結果は得られなかった。これに対し、実施例
４，２，５のＣｒ量２１．０、４８．１、５９．０ｗｔ
％の接点は、全て良好な結果を示した。
＋Ｃｕ）量をほぼ一定として、Ｃｒ含有量を１０．３、
２１．０、４８．１、５９．０、７０．１ｗｔ％となる
Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を製作した（比較例５、実施例
４，２，５、比較例６）。諸特性を評価したところ、耐
溶着性は全て良好であった。しかし、耐電圧の面では、
Ｃｒ量１０．３ｗｔ％（比較例５）なる接点はＣｕ量が
多過ぎたため著しい耐電圧の低下が認められた。但し、
再点弧発生の面では問題がなかった。また７０．１ｗｔ
％Ｃｒ量の接点（比較例８）ではＣｒが多量のため、素
材の脆化がさらに進み、耐電圧特性、再点弧発生確率と
も良好な結果は得られなかった。これに対し、実施例
４，２，５のＣｒ量２１．０、４８．１、５９．０ｗｔ
％の接点は、全て良好な結果を示した。
【００４４】以上の結果より、Ｃｒ含有量は２０〜６０
ｗｔ％が望ましい。
ｗｔ％が望ましい。
【００４５】実施例２，６，７、比較例７，８
Ｃｒ％を５０ｗｔ％一定として、Ｂｉ／（Ｂｉ＋Ｃｕ）
量を０．０１、０．０５、０．４５、０．９８、５．３
ｗｔ％と変化させたＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を製作した
（各々比較例７、実施例６，２，７、比較例８）。Ｂｉ
量の少ないもの（比較例７）は、耐電圧特性、再点弧発
生確率は良好であったが、耐溶着性の改善は殆んど認め
られなかった。一方、Ｂｉ含有量の多いもの（比較例
８）では、逆に対電圧特性の低下、再点弧発生確率の増
加が著しかった。これに対し、実施例６，２，７のＢｉ
／（Ｂｉ＋Ｃｕ）量が０．０５、０．４５、０．９８の
接点は、全て良好な結果を示した。
量を０．０１、０．０５、０．４５、０．９８、５．３
ｗｔ％と変化させたＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を製作した
（各々比較例７、実施例６，２，７、比較例８）。Ｂｉ
量の少ないもの（比較例７）は、耐電圧特性、再点弧発
生確率は良好であったが、耐溶着性の改善は殆んど認め
られなかった。一方、Ｂｉ含有量の多いもの（比較例
８）では、逆に対電圧特性の低下、再点弧発生確率の増
加が著しかった。これに対し、実施例６，２，７のＢｉ
／（Ｂｉ＋Ｃｕ）量が０．０５、０．４５、０．９８の
接点は、全て良好な結果を示した。
【００４６】以上の結果より、Ｂｉ／（Ｂｉ＋Ｃｕ）量
は０．０５〜１．０ｗｔ％が適当であると云える。
は０．０５〜１．０ｗｔ％が適当であると云える。
【００４７】なお、以上述べた実施例は、固相焼結法及
び溶浸法で製作した接点について記載したが、ここに記
述していない他の方法を用いて同様な接点を製作して
も、得られる諸特性は同等であることは明らかである。
び溶浸法で製作した接点について記載したが、ここに記
述していない他の方法を用いて同様な接点を製作して
も、得られる諸特性は同等であることは明らかである。
【００４８】
【表１】
【００４９】
【表２】
【００５０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、真
空バルブ用Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料の耐溶着性を維持
したまま、耐電圧特性及び再点弧発生確率が低下しない
真空バルブ用接点材料を提供することができる。
空バルブ用Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料の耐溶着性を維持
したまま、耐電圧特性及び再点弧発生確率が低下しない
真空バルブ用接点材料を提供することができる。
【図１】本発明に係る真空バルブ用接点材料が適用され
る真空バルブの一例を示す断面図である。
る真空バルブの一例を示す断面図である。
【図２】図１における接点部の拡大断面図である。
【図３】本実施例による接点断面組織におけるＣｕ／Ｃ
ｒ界面の連続性を比較例とともに示す図である。
ｒ界面の連続性を比較例とともに示す図である。
１３ａ 可動側接点
１３ｂ 固定側接点
【手続補正書】
【提出日】平成４年５月７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、真空バルブ用接点材料
に係り、特に耐溶着特性及び耐電圧特性を改良した真空
バルブ用接点材料に関する。
に係り、特に耐溶着特性及び耐電圧特性を改良した真空
バルブ用接点材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】真空バルブ用接点材料に要求される特性
としては、耐溶着、耐電圧、遮断に対する各性能で示さ
れる基本三要件と、この他に温度上昇、接触抵抗が低く
安定していることが重要な要件となっている。しかしな
がら、これらの要件の中には相反するものがある関係
上、単一の金属種によって全ての要件を満足させること
は不可能である。このため、実用されている多くの接点
材料においては、不足する性能を相互に補えるような２
種以上の元素を組合せ、かつ大電流用又は高電圧用など
のように特定の用途に合った接点材料の開発が行われ、
それなりに優れた特性を有するものが開発されている。
しかし、さらに強まる高耐圧化及び大電流化の要求を充
分満足する真空バルブ用接点材料は未だ得られていない
のが実状である。
としては、耐溶着、耐電圧、遮断に対する各性能で示さ
れる基本三要件と、この他に温度上昇、接触抵抗が低く
安定していることが重要な要件となっている。しかしな
がら、これらの要件の中には相反するものがある関係
上、単一の金属種によって全ての要件を満足させること
は不可能である。このため、実用されている多くの接点
材料においては、不足する性能を相互に補えるような２
種以上の元素を組合せ、かつ大電流用又は高電圧用など
のように特定の用途に合った接点材料の開発が行われ、
それなりに優れた特性を有するものが開発されている。
しかし、さらに強まる高耐圧化及び大電流化の要求を充
分満足する真空バルブ用接点材料は未だ得られていない
のが実状である。
【０００３】例えば、大電流化を指向した接点材料とし
てＢｉのような溶着防止成分を５％以下の量で含有する
Ｃｕ−Ｂｉ合金材料が知られている（特公昭４１−１２
１３１号公報）。しかし、このＣｕ−Ｂｉ合金は、Ｃｕ
母相に対するＢｉの溶解度が極めて低いため、しばしば
偏析を生じ、遮断後の表面荒れが大きく、加工成形が困
難であるなどの問題点を有している。
てＢｉのような溶着防止成分を５％以下の量で含有する
Ｃｕ−Ｂｉ合金材料が知られている（特公昭４１−１２
１３１号公報）。しかし、このＣｕ−Ｂｉ合金は、Ｃｕ
母相に対するＢｉの溶解度が極めて低いため、しばしば
偏析を生じ、遮断後の表面荒れが大きく、加工成形が困
難であるなどの問題点を有している。
【０００４】また、大電流化を指向した他の接点材料と
して、Ｃｕ−Ｔｅ合金材料が知られている（特公昭４４
−２３７５１号公報）。この合金は、Ｃｕ−Ｂｉ系合金
材料が持つ上記問題点を緩和してはいるが、Ｃｕ−Ｂｉ
系合金材料に比較して雰囲気に対し、より敏感なため接
触抵抗などの安定性に欠ける。
して、Ｃｕ−Ｔｅ合金材料が知られている（特公昭４４
−２３７５１号公報）。この合金は、Ｃｕ−Ｂｉ系合金
材料が持つ上記問題点を緩和してはいるが、Ｃｕ−Ｂｉ
系合金材料に比較して雰囲気に対し、より敏感なため接
触抵抗などの安定性に欠ける。
【０００５】さらに、これらＣｕ−Ｔｅ，Ｃｕ−Ｂｉ等
の接点材料の共通的特徴として、耐溶着性に優れている
ものの、耐電圧特性が従来の中電圧クラスへの適用には
充分であるとしても、これ以上高い電圧分野への適用に
対しては、必ずしも満足でないことが明らかとなってき
た。
の接点材料の共通的特徴として、耐溶着性に優れている
ものの、耐電圧特性が従来の中電圧クラスへの適用には
充分であるとしても、これ以上高い電圧分野への適用に
対しては、必ずしも満足でないことが明らかとなってき
た。
【０００６】一方、Ｃｒを含有したＣｕ−Ｃｒ合金材料
が真空バルブ用接点材料として、知られている。この接
点材料は、高温下でのＣｒとＣｕとの熱特性が好ましい
状態で発揮されるため高耐圧大電流用として優れた特性
を有している。即ち、Ｃｕ−Ｃｒ合金材料は、高耐圧特
性と、大容量遮断とを両立させ得る接点として多用され
ている。
が真空バルブ用接点材料として、知られている。この接
点材料は、高温下でのＣｒとＣｕとの熱特性が好ましい
状態で発揮されるため高耐圧大電流用として優れた特性
を有している。即ち、Ｃｕ−Ｃｒ合金材料は、高耐圧特
性と、大容量遮断とを両立させ得る接点として多用され
ている。
【０００７】しかしながら、Ｃｕ−Ｃｒ合金材料は、遮
断器用接点材料として一般に多用されている前述したＢ
ｉを５％程度以下添加したＣｕ−Ｂｉ合金材料と比較し
て、耐溶着特性が大幅に劣っている。
断器用接点材料として一般に多用されている前述したＢ
ｉを５％程度以下添加したＣｕ−Ｂｉ合金材料と比較し
て、耐溶着特性が大幅に劣っている。
【０００８】ここで、溶着現象とは、接点同士の接触面
に発生するジュール熱により接点材料が溶融しその後に
凝固する場合と、開閉の瞬間に発生するアーク放電によ
り接点材料が気化しその後に凝固する場合の２通りにお
いて発生する。Ｃｕ−Ｃｒ合金材料においては、何れの
場合も凝固する段階でＣｒとＣｕが１μｍ以下の微粒子
となり互いに入り乱れた状態で数μｍ〜数百μｍ程度の
層を形成する。
に発生するジュール熱により接点材料が溶融しその後に
凝固する場合と、開閉の瞬間に発生するアーク放電によ
り接点材料が気化しその後に凝固する場合の２通りにお
いて発生する。Ｃｕ−Ｃｒ合金材料においては、何れの
場合も凝固する段階でＣｒとＣｕが１μｍ以下の微粒子
となり互いに入り乱れた状態で数μｍ〜数百μｍ程度の
層を形成する。
【０００９】一般に、組織の超微細化は、材料の強度向
上に寄与する要因の一つであり、上記の場合も例外では
ない。しかして、この超微細Ｃｕ−Ｃｒ層の強度がＣｕ
−Ｃｒ合金材料のマトリクスの強度に優れ、かつ、マト
リクス強度が設計された引外し力を超えたときにも溶着
が発生する。
上に寄与する要因の一つであり、上記の場合も例外では
ない。しかして、この超微細Ｃｕ−Ｃｒ層の強度がＣｕ
−Ｃｒ合金材料のマトリクスの強度に優れ、かつ、マト
リクス強度が設計された引外し力を超えたときにも溶着
が発生する。
【００１０】したがって、Ｃｕ−Ｃｒ材料を用いた真空
バルブを駆動させる操作機構は、Ｃｕ−Ｂｉ材料を用い
たものに比べ引外し力を大きく設計する必要があり、小
形化や経済性の点で困難である。
バルブを駆動させる操作機構は、Ｃｕ−Ｂｉ材料を用い
たものに比べ引外し力を大きく設計する必要があり、小
形化や経済性の点で困難である。
【００１１】また、Ｃｕ−Ｃｒ材料の耐溶着性を改良し
た接点として、Ｃｕ−ＣｒにＢｉを添加したＣｕ−Ｃｒ
−Ｂｉ接点材料が知られている（特公昭６１−４１０９
１号公報）。この接点材料は、一般的にＣｕ−Ｃｒ材料
の耐溶着性の改善には効果を示すが、Ｂｉ添加の影響の
為、素材が著しく脆化し、耐電圧特性の低下及び再点弧
発生確率の増加を再発させる欠点を有する。
た接点として、Ｃｕ−ＣｒにＢｉを添加したＣｕ−Ｃｒ
−Ｂｉ接点材料が知られている（特公昭６１−４１０９
１号公報）。この接点材料は、一般的にＣｕ−Ｃｒ材料
の耐溶着性の改善には効果を示すが、Ｂｉ添加の影響の
為、素材が著しく脆化し、耐電圧特性の低下及び再点弧
発生確率の増加を再発させる欠点を有する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料は一般的にＣｕ−Ｃｒ接点
材料に比較して、耐溶着性は改善されるが、耐電圧及び
再点弧発生の面で問題が残っている。
のＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料は一般的にＣｕ−Ｃｒ接点
材料に比較して、耐溶着性は改善されるが、耐電圧及び
再点弧発生の面で問題が残っている。
【００１３】そこで、本発明は、真空バルブ用Ｃｕ−Ｃ
ｒ−Ｂｉ接点材料の耐溶着性を維持したまま、耐電圧の
低下及び再点弧発生確率の低下を極力抑えることのでき
る真空バルブ用接点材料を提供することを目的とする。
ｒ−Ｂｉ接点材料の耐溶着性を維持したまま、耐電圧の
低下及び再点弧発生確率の低下を極力抑えることのでき
る真空バルブ用接点材料を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第１に、Ｃｒ含有量が２０〜６０重量％
であり、Ｂｉ含有量がＣｕ含有量の０．０５〜１．０重
量％であるＣｕ，Ｂｉ及びＣｒから構成される真空バル
ブ用接点材料であって、接点断面組織におけるＣｒ粒子
は、その実周長と当該Ｃｒ粒子の断面積と同面積の理想
円の周長との比が１．０〜１．３であることを要旨とす
る。
に、本発明は、第１に、Ｃｒ含有量が２０〜６０重量％
であり、Ｂｉ含有量がＣｕ含有量の０．０５〜１．０重
量％であるＣｕ，Ｂｉ及びＣｒから構成される真空バル
ブ用接点材料であって、接点断面組織におけるＣｒ粒子
は、その実周長と当該Ｃｒ粒子の断面積と同面積の理想
円の周長との比が１．０〜１．３であることを要旨とす
る。
【００１５】第２に、前記接点断面組織におけるＣｒ粒
子とＣｕマトリクスとの界面上の近接した任意の２点間
の仮想線分は、連続した曲線であることを要旨とする。
子とＣｕマトリクスとの界面上の近接した任意の２点間
の仮想線分は、連続した曲線であることを要旨とする。
【００１６】第３に、前記接点断面組織におけるＣｒ粒
子とＣｕマトリクスとの界面上の近接した任意の２点間
の仮想線分値と前記界面の界面長との比が１．４以下で
あることを要旨とする。
子とＣｕマトリクスとの界面上の近接した任意の２点間
の仮想線分値と前記界面の界面長との比が１．４以下で
あることを要旨とする。
【００１７】
【作用】上記構成のように、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料
において、接点断面組織におけるＣｒ粒子の比周長（実
周長／同面積円の周長）及びＣｒ粒子とＣｕマトリクス
との界面の形状を規定することにより、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂ
ｉ接点材料の耐溶着性を維持したまま、Ｃｕ−Ｃｒ接点
材料とほぼ同等の耐電圧、再点弧発生確率とすることが
できる。ここで、本発明における「連続」とは、２００
倍の倍率にてＣｕ／Ｃｒ界面に著しい鋭角部を有しない
ことを意味する。
において、接点断面組織におけるＣｒ粒子の比周長（実
周長／同面積円の周長）及びＣｒ粒子とＣｕマトリクス
との界面の形状を規定することにより、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂ
ｉ接点材料の耐溶着性を維持したまま、Ｃｕ−Ｃｒ接点
材料とほぼ同等の耐電圧、再点弧発生確率とすることが
できる。ここで、本発明における「連続」とは、２００
倍の倍率にてＣｕ／Ｃｒ界面に著しい鋭角部を有しない
ことを意味する。
【００１８】次に、上記作用を具体的に述べる。
【００１９】再点弧発生因子については、まだ解明され
ていない部分が多く、この発生機構には種々の仮説が挙
げられている。例えば、微粒子説、電界放射説等であ
り、具体的には表面の微視的凹凸、微粒子の存在等であ
る。
ていない部分が多く、この発生機構には種々の仮説が挙
げられている。例えば、微粒子説、電界放射説等であ
り、具体的には表面の微視的凹凸、微粒子の存在等であ
る。
【００２０】本発明者らの研究によれば、微溶着の発生
等により局所的な凹凸が接点表面に生じた場合、その後
の耐電圧特性及び再点弧発生確率は接点組織中のＣｒ粒
子の形状にも依存することが判明した。
等により局所的な凹凸が接点表面に生じた場合、その後
の耐電圧特性及び再点弧発生確率は接点組織中のＣｒ粒
子の形状にも依存することが判明した。
【００２１】即ち、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料におい
て、Ｂｉの存在形態は（１）Ｃｕへの固溶、（２）Ｃｒ
粒子とＣｕマトリクス界面への存在、（３）Ｃｕマトリ
クス結晶粒界への存在、（４）Ｃｕマトリクス結晶粒内
への存在の４つに大別できる。その中でＣｕマトリクス
結晶粒を粗大化することによって接点材料の母材の強度
低下を防ぎ、再点弧発生確率の低減を試みることも行わ
れ、ある程度の効果を示しているものの、いまだ満足の
いく状態ではない。
て、Ｂｉの存在形態は（１）Ｃｕへの固溶、（２）Ｃｒ
粒子とＣｕマトリクス界面への存在、（３）Ｃｕマトリ
クス結晶粒界への存在、（４）Ｃｕマトリクス結晶粒内
への存在の４つに大別できる。その中でＣｕマトリクス
結晶粒を粗大化することによって接点材料の母材の強度
低下を防ぎ、再点弧発生確率の低減を試みることも行わ
れ、ある程度の効果を示しているものの、いまだ満足の
いく状態ではない。
【００２２】これを更に改良する施策として、Ｃｒ粒子
とＣｕマトリクス界面の状態が重要となる。前述したよ
うに、Ｃｒ粒子とＣｕマトリクス界面にはＢｉが存在す
るために、Ｃｒ粒子はＣｕマトリクスから欠落し易く、
接点表面に凹凸を生じさせる一要因となる。欠落して他
方の接点表面に付着したＣｒ粒子は電界放射の一要因と
なる可能性が高く、研究によれば、表面の凹凸の著しい
Ｃｒ粒子は、表面の凹凸の少ないＣｒ粒子に比べて耐圧
が低下し、再点弧発生確率が高い。
とＣｕマトリクス界面の状態が重要となる。前述したよ
うに、Ｃｒ粒子とＣｕマトリクス界面にはＢｉが存在す
るために、Ｃｒ粒子はＣｕマトリクスから欠落し易く、
接点表面に凹凸を生じさせる一要因となる。欠落して他
方の接点表面に付着したＣｒ粒子は電界放射の一要因と
なる可能性が高く、研究によれば、表面の凹凸の著しい
Ｃｒ粒子は、表面の凹凸の少ないＣｒ粒子に比べて耐圧
が低下し、再点弧発生確率が高い。
【００２３】以上のように真の原因は不明であるが、電
界放射の基となるＣｒ粒子の形状により、耐電圧特性、
再点弧発生確率は変化し、Ｃｒ粒子の形状が球形に近く
（表面凹凸が少なく）、Ｃｕ／Ｃｒ界面において連続で
あることにより、耐電圧特性及び再点弧発生確率も従来
のＣｕ−Ｃｒ接点並みとなる。
界放射の基となるＣｒ粒子の形状により、耐電圧特性、
再点弧発生確率は変化し、Ｃｒ粒子の形状が球形に近く
（表面凹凸が少なく）、Ｃｕ／Ｃｒ界面において連続で
あることにより、耐電圧特性及び再点弧発生確率も従来
のＣｕ−Ｃｒ接点並みとなる。
【００２４】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的実施態様に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【００２５】まず、図１及び図２を用いて、本実施例の
接点材料が適用される真空バルブの構成を説明する。
接点材料が適用される真空バルブの構成を説明する。
【００２６】図１において、１は遮断室であり、この遮
断室１は、絶縁材料によりほぼ円筒状に形成された絶縁
容器２と、この両端に封止金具３ａ，３ｂを介して設け
た金属性の蓋体４ａ，４ｂとで真空気密に構成されてい
る。遮断室１内には、導電棒５，６の対向する端部に取
付けられた１対の電極７，８が配設され、上部の電極７
を固定電極、下部の電極８を可動電極としている。ま
た、この可動電極８の電極棒６には、ベローズ９が取付
けられ遮断室１内を真空気密に保持しながら可動電極８
の軸方向の移動を可能にしている。このベローズ９上部
には金属性のアークシールド１０が設けられ、ベローズ
９がアーク蒸気で覆われることを防止している。１１
は、上記電極７，８を覆うようにして遮断室１内に設け
られた金属性のアークシールドであり、絶縁容器２がア
ーク蒸気で覆われることを防止している。さらに、電極
８は、図２に拡大して示すように、導電棒６にろう付部
１２によって固定されるか、又はかしめによって圧着接
続されている。接点１３ａは、電極８にろう付け１４で
固着されている。なお、図１における１３ｂは固定側接
点である。
断室１は、絶縁材料によりほぼ円筒状に形成された絶縁
容器２と、この両端に封止金具３ａ，３ｂを介して設け
た金属性の蓋体４ａ，４ｂとで真空気密に構成されてい
る。遮断室１内には、導電棒５，６の対向する端部に取
付けられた１対の電極７，８が配設され、上部の電極７
を固定電極、下部の電極８を可動電極としている。ま
た、この可動電極８の電極棒６には、ベローズ９が取付
けられ遮断室１内を真空気密に保持しながら可動電極８
の軸方向の移動を可能にしている。このベローズ９上部
には金属性のアークシールド１０が設けられ、ベローズ
９がアーク蒸気で覆われることを防止している。１１
は、上記電極７，８を覆うようにして遮断室１内に設け
られた金属性のアークシールドであり、絶縁容器２がア
ーク蒸気で覆われることを防止している。さらに、電極
８は、図２に拡大して示すように、導電棒６にろう付部
１２によって固定されるか、又はかしめによって圧着接
続されている。接点１３ａは、電極８にろう付け１４で
固着されている。なお、図１における１３ｂは固定側接
点である。
【００２７】本実施例に係る接点材料は、上記したよう
な接点１３ａ，１３ｂの双方、又は何れか一方を構成す
るのに適したものである。
な接点１３ａ，１３ｂの双方、又は何れか一方を構成す
るのに適したものである。
【００２８】次に、本実施例に係る接点材料の製造方法
について説明する。
について説明する。
【００２９】本実施例のＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料の製
造方法は大きく２つに大別され、その１つは溶浸法であ
り、もう１つは固相法である。また、本実施例において
は、Ｃｒ粉末形状が重要となることから原料Ｃｒ粉末か
らの製法について記す。一般に原料Ｃｒ粉末は、還元
法、電解法等にて粗Ｃｒ粉末を製造した後、粉砕工程を
経て所定のＣｒ粉末粒径にする。従って一般にＣｒ粉末
の形状は凹凸が著しい状態にある。この粉末の突起等鋭
角な部分は、適当な濃度の塩酸により除去する化学的方
法等が挙げられる。さらに、溶浸法による溶浸条件によ
ってもＣｒ粒子をより球形に近づけることが可能であ
る。
造方法は大きく２つに大別され、その１つは溶浸法であ
り、もう１つは固相法である。また、本実施例において
は、Ｃｒ粉末形状が重要となることから原料Ｃｒ粉末か
らの製法について記す。一般に原料Ｃｒ粉末は、還元
法、電解法等にて粗Ｃｒ粉末を製造した後、粉砕工程を
経て所定のＣｒ粉末粒径にする。従って一般にＣｒ粉末
の形状は凹凸が著しい状態にある。この粉末の突起等鋭
角な部分は、適当な濃度の塩酸により除去する化学的方
法等が挙げられる。さらに、溶浸法による溶浸条件によ
ってもＣｒ粒子をより球形に近づけることが可能であ
る。
【００３０】溶浸法の製造工程の一例について記す。
【００３１】所定粒径及び形状のＣｒ粉末を加圧成形し
て粉末成形体を得る。次いで、この粉末成形体を露点が
−５０℃以下の水素雰囲気又は真空度が１×１０-3Torr
以下で、所定の温度、例えば９５０℃×１時間にて仮焼
結し、仮焼結体を得る。
て粉末成形体を得る。次いで、この粉末成形体を露点が
−５０℃以下の水素雰囲気又は真空度が１×１０-3Torr
以下で、所定の温度、例えば９５０℃×１時間にて仮焼
結し、仮焼結体を得る。
【００３２】次いで、この仮焼結体の残存空孔中に予め
所定のＢｉ％を含有したＣｕ−Ｂｉ合金或いはＣｕ−Ｂ
ｉ圧粉体を溶浸する。この場合原料Ｃｒ粉末に粉砕上り
の粉末をそのまま用いた場合は溶浸工程にてＣｒ粉末を
球形化する必要があり、そのためには、Ｃｕの溶融温度
以上で一定時間以上保持することが必要となる。なお、
溶浸は、仮焼結工程と同様に真空中、水素中の何れでも
可能である。
所定のＢｉ％を含有したＣｕ−Ｂｉ合金或いはＣｕ−Ｂ
ｉ圧粉体を溶浸する。この場合原料Ｃｒ粉末に粉砕上り
の粉末をそのまま用いた場合は溶浸工程にてＣｒ粉末を
球形化する必要があり、そのためには、Ｃｕの溶融温度
以上で一定時間以上保持することが必要となる。なお、
溶浸は、仮焼結工程と同様に真空中、水素中の何れでも
可能である。
【００３３】次いで、固相焼結法の一例について記す。
【００３４】所定のＣｒ粉末、Ｃｕ粉末及びＢｉ粉末を
混合した後、プレス機にて圧粉体を成形し、次いで露点
が−５０℃以下の水素雰囲気、又は１×１０-3Torr以下
の真空雰囲気にて焼結を行う。このプレス工程と焼結工
程を複数回繰返し、目的とするＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を
得る。
混合した後、プレス機にて圧粉体を成形し、次いで露点
が−５０℃以下の水素雰囲気、又は１×１０-3Torr以下
の真空雰囲気にて焼結を行う。このプレス工程と焼結工
程を複数回繰返し、目的とするＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を
得る。
【００３５】このようにして製造された接点材料は、接
点中のＣｒ粒子が球形に近く、耐電圧特性がＢｉ無添加
のＣｕ−Ｃｒ接点と同等であり真空バルブ用接点材料と
して最適である。
点中のＣｒ粒子が球形に近く、耐電圧特性がＢｉ無添加
のＣｕ−Ｃｒ接点と同等であり真空バルブ用接点材料と
して最適である。
【００３６】次に、表１及び表２を用いて、以上のよう
にして製造された各接点材料を比較例と対比して示す。
なお、この各例において評価したときの条件、方法は、
次の通りである。
にして製造された各接点材料を比較例と対比して示す。
なお、この各例において評価したときの条件、方法は、
次の通りである。
【００３７】（１）耐溶着性
外径２５mmφの一対の円板状試料に、外径２５mmφで先
端が１００Ｒの球面をなす加圧ロッドを対向させ、１０
０kgの荷重を加え１０-5mmＨｇの真空中において５０Ｈ
ｚ，２０ＫＡの電流を２０ミリ秒間通電し、その時の試
料−ロッド間の引外しに必要な力を測定し耐溶着性の判
断をした。なお、評価は、比較例１に示した固相焼結法
によるＣｕ−Ｃｒ合金材料の溶着引外し力を１．００と
したときの相対的な値で比較した。各表には上記接点数
３個の測定値におけるばらつき幅を示す。
端が１００Ｒの球面をなす加圧ロッドを対向させ、１０
０kgの荷重を加え１０-5mmＨｇの真空中において５０Ｈ
ｚ，２０ＫＡの電流を２０ミリ秒間通電し、その時の試
料−ロッド間の引外しに必要な力を測定し耐溶着性の判
断をした。なお、評価は、比較例１に示した固相焼結法
によるＣｕ−Ｃｒ合金材料の溶着引外し力を１．００と
したときの相対的な値で比較した。各表には上記接点数
３個の測定値におけるばらつき幅を示す。
【００３８】（２）耐電圧特性
各接点合金についてバフ研磨により鏡面仕上をしたＮｉ
針を陽極とし、同じように鏡面仕上をした各試料を陰極
とし、両極間のギャップを０．５mmとし、１０-6mmＨｇ
の真空において除々に電圧を上昇しスパークを発生した
ときの電圧値を測定し、静耐圧値を求めた。各表に示す
測定データは、３回の繰返しテストを行ったときのばら
つき値を含めて、固相焼結法によるＣｕ−Ｃｒ合金の静
耐圧値を１．００（表１に示す比較例１）としたときの
相対的な値で示した。
針を陽極とし、同じように鏡面仕上をした各試料を陰極
とし、両極間のギャップを０．５mmとし、１０-6mmＨｇ
の真空において除々に電圧を上昇しスパークを発生した
ときの電圧値を測定し、静耐圧値を求めた。各表に示す
測定データは、３回の繰返しテストを行ったときのばら
つき値を含めて、固相焼結法によるＣｕ−Ｃｒ合金の静
耐圧値を１．００（表１に示す比較例１）としたときの
相対的な値で示した。
【００３９】（３）再点弧特性
径３０mm、厚さ５mmの円板状接点片を、ディマウンタブ
ル形真空バルブに装着し、６ＫＶ×５００Ａの回路を２
０００回しゃ断した時の再点弧発生頻度を測定し、２台
のしゃ断器（バルブとして６本）のばらつき幅（最大お
よび最小）で示した。接点の装着に際しては、ベーキン
グ加熱（４５０℃、３０分）のみ行い、ろう材の使用な
らびにこれに伴う加熱は行わなかった。
ル形真空バルブに装着し、６ＫＶ×５００Ａの回路を２
０００回しゃ断した時の再点弧発生頻度を測定し、２台
のしゃ断器（バルブとして６本）のばらつき幅（最大お
よび最小）で示した。接点の装着に際しては、ベーキン
グ加熱（４５０℃、３０分）のみ行い、ろう材の使用な
らびにこれに伴う加熱は行わなかった。
【００４０】実施例１〜３、比較例１〜４
Ｃｕ−Ｃｒ接点を固相焼結法にて製作した試料の特性を
比較例１に示す。なお、比較例１にて示す耐溶着性、耐
圧性、再点弧発生確率を本実験による基準値とする。
比較例１に示す。なお、比較例１にて示す耐溶着性、耐
圧性、再点弧発生確率を本実験による基準値とする。
【００４１】比較例２，３、実施例１は、Ｃｒ原料粉末
の形状、接点断面組織におけるＣｒ粒形状、Ｃｒ粒子の
比周長、Ｃｒ／Ｃｕ界面状態をパラメータとした固相焼
結法によって製造したＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点である。比
較例２，３に示すように、接点組織中のＣｒ粒形状が角
形でありＣｕ／Ｃｒ界面が不連続である場合はＣｒ粒子
の比周長によらず静耐圧特性の低下及び再点弧発生確率
の増大傾向にある。しかし、実施例１に示すように、球
状の原料Ｃｒ粉末を用い、接点組織においても丸形のＣ
ｒ粒子の場合は静耐圧特性、再点弧発生確率とも良好な
特性を得る。
の形状、接点断面組織におけるＣｒ粒形状、Ｃｒ粒子の
比周長、Ｃｒ／Ｃｕ界面状態をパラメータとした固相焼
結法によって製造したＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点である。比
較例２，３に示すように、接点組織中のＣｒ粒形状が角
形でありＣｕ／Ｃｒ界面が不連続である場合はＣｒ粒子
の比周長によらず静耐圧特性の低下及び再点弧発生確率
の増大傾向にある。しかし、実施例１に示すように、球
状の原料Ｃｒ粉末を用い、接点組織においても丸形のＣ
ｒ粒子の場合は静耐圧特性、再点弧発生確率とも良好な
特性を得る。
【００４２】比較例４、実施例２，３は溶浸法によって
製造したＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点である。比較例４に示す
ように著しくＣｒ粒子比周長の大きいＣｒ粉末を用いた
場合には、静耐圧特性は低下し再点弧発生確率も増大す
る。これに対し、実施例２，３に示すように、Ｃｒ粒子
の比周長が１．１〜１．２程度の連続したＣｕ／Ｃｒ界
面を有する場合は静耐圧特性、再点弧発生確率とも良好
な特性を示した。
製造したＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点である。比較例４に示す
ように著しくＣｒ粒子比周長の大きいＣｒ粉末を用いた
場合には、静耐圧特性は低下し再点弧発生確率も増大す
る。これに対し、実施例２，３に示すように、Ｃｒ粒子
の比周長が１．１〜１．２程度の連続したＣｕ／Ｃｒ界
面を有する場合は静耐圧特性、再点弧発生確率とも良好
な特性を示した。
【００４３】以上のように、Ｃｒ原料粉末、製造方法及
び接点組織中のＣｒ粒子の形状、Ｃｒ粒子の比周長、Ｃ
ｕ／Ｃｒ界面状態をパラメータとしてＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ
接点の電気特性を考慮した場合、接点断面組織における
Ｃｒ粒子比周長が１．３以下でかつＣｕ／Ｃｒ界面が連
続したものが望ましいと云える。換言すれば、Ｃｒ粒子
とＣｕとの界面側の鋭角部としては、Ｃｕ／Ｃｒ界面上
の近接した任意の２点間の仮想線分値と当該界面長との
比が１．４以下であることが望ましいと云える。図３
（ａ）は、接点断面組織におけるＣｕ／Ｃｒ界面が連続
したものの例を示し、同図（ｂ）は不連続のものの例を
示している。
び接点組織中のＣｒ粒子の形状、Ｃｒ粒子の比周長、Ｃ
ｕ／Ｃｒ界面状態をパラメータとしてＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ
接点の電気特性を考慮した場合、接点断面組織における
Ｃｒ粒子比周長が１．３以下でかつＣｕ／Ｃｒ界面が連
続したものが望ましいと云える。換言すれば、Ｃｒ粒子
とＣｕとの界面側の鋭角部としては、Ｃｕ／Ｃｒ界面上
の近接した任意の２点間の仮想線分値と当該界面長との
比が１．４以下であることが望ましいと云える。図３
（ａ）は、接点断面組織におけるＣｕ／Ｃｒ界面が連続
したものの例を示し、同図（ｂ）は不連続のものの例を
示している。
【００４４】実施例２，４，５、比較例５，６
Ｃｒ含有量の有効範囲について検討する。Ｂｉ／（Ｂｉ
＋Ｃｕ）量をほぼ一定として、Ｃｒ含有量を１０．３、
２１．０、４８．１、５９．０、７０．１ｗｔ％となる
Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を製作した（比較例５、実施例
４，２，５、比較例６）。諸特性を評価したところ、耐
溶着性は全て良好であった。しかし、耐電圧の面では、
Ｃｒ量１０．３ｗｔ％（比較例５）なる接点はＣｕ量が
多過ぎたため著しい耐電圧の低下が認められた。但し、
再点弧発生の面では問題がなかった。また７０．１ｗｔ
％Ｃｒ量の接点（比較例８）ではＣｒが多量のため、素
材の脆化がさらに進み、耐電圧特性、再点弧発生確率と
も良好な結果は得られなかった。これに対し、実施例
４，２，５のＣｒ量２１．０、４８．１、５９．０ｗｔ
％の接点は、全て良好な結果を示した。
＋Ｃｕ）量をほぼ一定として、Ｃｒ含有量を１０．３、
２１．０、４８．１、５９．０、７０．１ｗｔ％となる
Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を製作した（比較例５、実施例
４，２，５、比較例６）。諸特性を評価したところ、耐
溶着性は全て良好であった。しかし、耐電圧の面では、
Ｃｒ量１０．３ｗｔ％（比較例５）なる接点はＣｕ量が
多過ぎたため著しい耐電圧の低下が認められた。但し、
再点弧発生の面では問題がなかった。また７０．１ｗｔ
％Ｃｒ量の接点（比較例８）ではＣｒが多量のため、素
材の脆化がさらに進み、耐電圧特性、再点弧発生確率と
も良好な結果は得られなかった。これに対し、実施例
４，２，５のＣｒ量２１．０、４８．１、５９．０ｗｔ
％の接点は、全て良好な結果を示した。
【００４５】以上の結果より、Ｃｒ含有量は２０〜６０
ｗｔ％が望ましい。
ｗｔ％が望ましい。
【００４６】実施例２，６，７、比較例７，８
Ｃｒ％を５０ｗｔ％一定として、Ｂｉ／（Ｂｉ＋Ｃｕ）
量を０．０１、０．０５、０．４５、０．９８、５．３
ｗｔ％と変化させたＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を製作した
（各々比較例７、実施例６，２，７、比較例８）。Ｂｉ
量の少ないもの（比較例７）は、耐電圧特性、再点弧発
生確率は良好であったが、耐溶着性の改善は殆んど認め
られなかった。一方、Ｂｉ含有量の多いもの（比較例
８）では、逆に対電圧特性の低下、再点弧発生確率の増
加が著しかった。これに対し、実施例６，２，７のＢｉ
／（Ｂｉ＋Ｃｕ）量が０．０５、０．４５、０．９８の
接点は、全て良好な結果を示した。
量を０．０１、０．０５、０．４５、０．９８、５．３
ｗｔ％と変化させたＣｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点を製作した
（各々比較例７、実施例６，２，７、比較例８）。Ｂｉ
量の少ないもの（比較例７）は、耐電圧特性、再点弧発
生確率は良好であったが、耐溶着性の改善は殆んど認め
られなかった。一方、Ｂｉ含有量の多いもの（比較例
８）では、逆に対電圧特性の低下、再点弧発生確率の増
加が著しかった。これに対し、実施例６，２，７のＢｉ
／（Ｂｉ＋Ｃｕ）量が０．０５、０．４５、０．９８の
接点は、全て良好な結果を示した。
【００４７】以上の結果より、Ｂｉ／（Ｂｉ＋Ｃｕ）量
は０．０５〜１．０ｗｔ％が適当であると云える。
は０．０５〜１．０ｗｔ％が適当であると云える。
【００４８】なお、以上述べた実施例は、固相焼結法及
び溶浸法で製作した接点について記載したが、ここに記
述していない他の方法を用いて同様な接点を製作して
も、得られる諸特性は同等であることは明らかである。
び溶浸法で製作した接点について記載したが、ここに記
述していない他の方法を用いて同様な接点を製作して
も、得られる諸特性は同等であることは明らかである。
【００４９】
【表１】
【表２】
【００５０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、真
空バルブ用Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料の耐溶着性を維持
したまま、耐電圧特性及び再点弧発生確率が低下しない
真空バルブ用接点材料を提供することができる。
空バルブ用Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｉ接点材料の耐溶着性を維持
したまま、耐電圧特性及び再点弧発生確率が低下しない
真空バルブ用接点材料を提供することができる。
フロントページの続き
(72)発明者 大川 幹夫
東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝
府中工場内
(72)発明者 乙部 清文
東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝
府中工場内
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃｒ含有量が２０〜６０重量％であり、
Ｂｉ含有量がＣｕ含有量の０．０５〜１．０重量％であ
るＣｕ，Ｂｉ及びＣｒから構成される真空バルブ用接点
材料であって、接点断面組織におけるＣｒ粒子は、その
実周長と当該Ｃｒ粒子の断面積と同面積の理想円の周長
との比が１．０〜１．３であることを特徴とする真空バ
ルブ用接点材料。 - 【請求項２】 前記接点断面組織におけるＣｒ粒子とＣ
ｕマトリクスとの界面上の近接した任意の２点間の仮想
線分は、連続した曲線であることを特徴とする請求項１
記載の真空バルブ用接点材料。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3150558A JP2908071B2 (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 真空バルブ用接点材料 |
| DE69220865T DE69220865T2 (de) | 1991-06-21 | 1992-04-10 | Werkstoff für Vakuumschalterkontakte und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| EP92106273A EP0530437B1 (en) | 1991-06-21 | 1992-04-10 | Contact material for vacuum circuit breakers and method of manufacturing the same |
| US07/868,114 US5354352A (en) | 1991-06-21 | 1992-04-14 | Contact material for vacuum circuit breakers |
| CN92105967A CN1034891C (zh) | 1991-06-21 | 1992-06-20 | 用于真空断路器的电触头材料 |
| KR1019920010816A KR0154988B1 (ko) | 1991-06-21 | 1992-06-22 | 진공 회로차단기용 접점재료 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3150558A JP2908071B2 (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 真空バルブ用接点材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH052955A true JPH052955A (ja) | 1993-01-08 |
| JP2908071B2 JP2908071B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=15499509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3150558A Expired - Fee Related JP2908071B2 (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 真空バルブ用接点材料 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5354352A (ja) |
| EP (1) | EP0530437B1 (ja) |
| JP (1) | JP2908071B2 (ja) |
| KR (1) | KR0154988B1 (ja) |
| CN (1) | CN1034891C (ja) |
| DE (1) | DE69220865T2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2104693T3 (es) * | 1990-03-06 | 1997-10-16 | Us Bronze Powders Inc | Mejoras en y relacionadas con composiciones pulvimetalurgicas. |
| US5906782A (en) * | 1994-07-23 | 1999-05-25 | Ford Global Technolgies, Inc. | Method for the simultaneous curing of thermosetting resins |
| CN1047867C (zh) * | 1996-01-29 | 1999-12-29 | 董元源 | 高抗熔焊性铜基无银电触头复合材料 |
| JP3441331B2 (ja) * | 1997-03-07 | 2003-09-02 | 芝府エンジニアリング株式会社 | 真空バルブ用接点材料の製造方法 |
| GB2323213B (en) * | 1997-03-10 | 2001-10-17 | Gec Alsthom Ltd | Vacuum switching device |
| CN1049521C (zh) * | 1997-08-08 | 2000-02-16 | 甘肃华洋实业有限公司 | 电触头用无银复合材料及生产工艺 |
| JP3663038B2 (ja) * | 1997-09-01 | 2005-06-22 | 芝府エンジニアリング株式会社 | 真空バルブ |
| JP3825275B2 (ja) * | 2001-04-13 | 2006-09-27 | 株式会社日立製作所 | 電気接点部材とその製法 |
| JP4759987B2 (ja) * | 2004-11-15 | 2011-08-31 | 株式会社日立製作所 | 電極および電気接点とその製法 |
| DE102014203027A1 (de) * | 2014-02-19 | 2015-08-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Schaltkontakt für einen Vakuumschalter sowie Verfahren zu seiner Herstellung |
Family Cites Families (18)
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