JPH06184664A - 銀−酸化物複合材料の製造方法 - Google Patents

銀−酸化物複合材料の製造方法

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JPH06184664A
JPH06184664A JP19168593A JP19168593A JPH06184664A JP H06184664 A JPH06184664 A JP H06184664A JP 19168593 A JP19168593 A JP 19168593A JP 19168593 A JP19168593 A JP 19168593A JP H06184664 A JPH06184664 A JP H06184664A
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JP
Japan
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pressure
oxygen
temperature
silver
melting point
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JP19168593A
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English (en)
Inventor
Kunio Ogawa
邦生 小川
Masahiko Ota
雅彦 太田
Akira Shibata
昭 柴田
Masatoshi Kitagawa
正俊 北川
Susumu Kiriyama
進 桐山
Hisashi Oyama
久 大山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 内部酸化法において、中心部まで酸化物が均
一に生成すると共に、酸化された材料の硬度、導電率を
用途に応じて調整しうる方法を提供する。 【構成】 酸化物を生成する溶質元素と銀との合金素材
を、非酸化性雰囲気中で400℃以上融点以下に加熱し
た後、雰囲気ガスを酸素に置換して次第に酸素圧力を8
0気圧以上に上昇させ、酸素圧力80気圧以上において
400℃以上加圧下の融点以下に保持して前記の溶質元
素の微細な酸化物を合金素材の表面から中心部まで均一
に分散析出せしめた後、酸素圧力を大気圧まで低下さ
せ、次いで常温まで冷却するか、酸素圧力を大気圧まで
低下した後、少なくとも700℃以上融点以下に保持し
てから常温まで冷却する銀−酸化物複合材料の製造方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電気接点として用いる銀
−酸化物複合材料の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】銀を母基質とする銀−酸化物複合材料
は、交流、直流用リレー、開閉器、電流遮断機等の電気
接点材料として使用され、特に中負荷用開閉、遮断用電
気接点材料として広く使用されている。この材料の製造
方法の一つとして、酸化物を生成する溶質元素と銀との
合金素材を接点形状に加工して、1〜30気圧の酸素雰
囲気中で600〜800℃に加熱してα相の銀中に拡散
した酸素により溶質元素を酸化して銀母基質中に微細な
酸化物を分散析出せしめる内部酸化法がある。
【0003】この方法は、他の方法よりも、製造費用が
安く、コンタクト特性が優れているが、溶質元素の拡散
により素材の中心部に純銀組成に近い酸化物の希薄層が
発生するため、接点の厚さの1/2程度までしか使用出
来ないという問題がある。又、接点としての使用条件に
応じて硬度、導電率を調整する方法は開発されていな
い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこの内部酸化
法において、中心部まで酸化物が均一に生成すると共
に、酸化された材料の硬度、導電率を用途に応じて調整
しうる方法を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明による課題を解決
するための手段は、酸化物を生成する溶質元素と銀との
合金素材を、非酸化性雰囲気中で400℃以上融点以下
に加熱した後、雰囲気ガスを酸素に置換して次第に酸素
圧力80気圧以上に上昇させ、酸素圧力80気圧以上に
おいて400℃以上加圧下の融点以下に保持して前記の
溶質元素の微細な酸化物を合金素材の表面から中心部ま
で均一に分散析出せしめた後、酸素圧力を大気圧まで低
下させ常温まで冷却すること、及び酸素圧力を大気圧ま
で低下せしめた後、少なくとも700℃以上融点以下の
温度に保持してから常温に冷却することにある。
【0006】酸化物を生成する溶質元素としては、この
種合金に添加される(a)Sn、Cd、Zn、Sb、I
n、(b)Mg、Zr、Ca、Al、Sr、Ti、Ce、
Mn、Bi、Fe、Ni、Co等がある。通常、(a)は
3〜20重量%、(b)は0.001〜5重量%程度の添
加量で使用される。これらの元素は銀と共に溶解法によ
って合金とされ、鋳塊を均質化焼鈍、熱間押し出し、面
削、熱間圧延等により希望の板厚にして接点形状に打ち
抜き内部酸化処理に供される。
【0007】
【作用】本発明方法において、酸化に先立って素材を非
酸化性雰囲気中で400℃以上融点以下に加熱するの
は、大気中や酸素中で昇温したり、400℃未満で酸素
雰囲気に切り換えると、表面にAg2Oを生成して酸化
が内部に進行するのを阻害したり、表面層が粗大酸化物
を有する組織となったりするようになり、又表面部と中
心部とで生成した酸化物の濃度が異なるようになるから
である。融点以下とするのは、素材の形状を維持するよ
うにするためである。
【0008】雰囲気ガスを酸素に置換して酸素圧力を次
第に80気圧以上に上昇させるのは、前記の溶質元素の
添加量の多い銀合金では、高圧下での融点の低下によ
り、急に酸素圧力を上昇させると表面が溶融して酸化物
の分布が不均一になることを避けるためであり、表面近
傍の銀合金から酸化物が析出して母基質が銀に変わるま
での時間を与えるためである。酸素圧力の昇圧速度は、
例えば1分間あたり1気圧程度であればよい。
【0009】酸素圧力80気圧以上において400℃以
上加圧下の融点以下に保持するのは、酸素圧力80気圧
未満では、溶質元素を内部まで酸化させるのに長時間を
要し経済的でないからである。酸素圧力は高い程酸化速
度は早くなるが、経済的には500気圧程度が実用上の
上限と考えられる。酸化処理の温度を400℃以上する
のは、400℃未満では酸化しないからである。加圧下
では溶質元素の酸化物の融点は銀より低くなるので、加
圧下の融点とは加圧下の溶質元素の酸化物の融点をい
う。
【0010】この酸素圧力、温度は酸化処理後の素材の
硬度、導電率を左右するので、溶質元素の種類、添加量
と使用目的に応じた圧力、温度を実験的に求め設定す
る。酸化が内部まで完了する時間は、溶質元素の種類、
添加量、素材の厚さ、酸化温度、酸素圧力によって変わ
るので、実験的に求めれば良い。酸素圧力を下げてから
温度を下げるのは、温度を先に下げると表面にAg2
が生成し、これが酸素圧力を下げる途中で分解して液化
し、不規則層となるからである。
【0011】酸化処理した素材は、酸化処理条件上の制
約から硬度、導電率が一定の範囲に限られるので、酸素
圧力を常圧まで低下してから少なくとも700℃以上融
点以下に保持することにより、格子歪を除去すると共
に、高圧下での酸化処理により、銀母基質に残存する余
剰の酸素を除去し、導電率、硬度を変えることができ
る。少なくとも700℃以上とするのは、700℃未満
では、余剰酸素除去の効果がえられず、溶質元素の種
類、添加量により、余剰酸素の除去効果が700℃より
高い温度で生ずるものもあるからである。
【0012】この脱酸素処理は、酸化処理の温度をその
まま保持し、酸化処理の酸素圧力を常圧に下げ、酸化処
理の時よりも温度を上げる等の外、酸化処理の後酸素圧
力を常圧とし、一旦常温まで冷却してから別の装置で脱
酸素処理してもよい。この脱酸素処理は、不活性雰囲気
でも真空中でも大気圧下でもよい。
【0013】
【実施例】以下の実施例では1mmの厚さの圧延した板
を直径4.5mmに打ち抜いた素材を処理した。 実施例1 Sn 10重量%、Ni 0.1重量%、残部銀からなる
素材を、窒素ガス中で510℃に昇温して2時間保持し
た後、窒素を酸素に置換しその酸素圧力を常圧から12
0分かけて120気圧に昇圧した。510℃、120気
圧で10時間保持した後、温度を変えずに180分かけ
て250気圧に昇圧し、この圧力で30時間保持した。
次いで酸素圧力を常圧に下げてから、素材温度を常温ま
で低下せしめた。この酸化処理を行った素材の断面硬度
はHv250で、導電率はIACS23%であった。酸
化処理の最高温度を730℃に変更した以外は同様に処
理した素材の断面硬度はHv210で、導電率はIAC
S28%であった。
【0014】実施例2 実施例1で510℃で酸化処理した素材を酸素圧力を常
圧に低下せしめた後、5時間かけて510℃から930
℃まで昇温し、930℃で3時間保持して脱酸素処理し
そのまま室温まで炉冷した素材の断面硬度はHv180
で、導電率はIACS35%であった。また3時間かけ
て510℃から750℃まで昇温し、750℃で3時間
保持して脱酸素処理し室温まで冷却した素材の断面硬度
はHv225で、導電率はIACS28%であった。
【0015】実施例3 Cd 10重量%、Sn 1重量%、Zr 0.01重量
%、残部銀からなる素材を、窒素ガス中で480℃に昇
温して2時間保持した後、窒素を酸素に置換しその酸素
圧力を常圧から120分かけて120気圧に昇圧した。
引き続き480℃、酸素圧力120気圧に48時間保持
し、酸素圧力を常圧に低下させ、次いで素材温度を常温
に冷却した。この酸化処理を行った素材の断面硬度はH
v210で、導電率はIACS35%であった。また、
酸化処理の際の酸素圧力を200気圧に変更した以外は
同様に酸化処理した素材の断面硬度はHv220で、導
電率はIACS40%であった。
【0016】実施例4 実施例3で酸素圧力120気圧で酸化処理した素材を、
酸素圧力を常圧に低下せしめた後、3時間かけて480
℃から750℃まで昇温し、750℃で3時間保持して
脱酸素処理しその後常温まで冷却した素材の断面硬度は
Hv190で、導電率はIACS50%であった。又処
理温度を750℃から850℃に変更した以外は同様に
して脱酸素処理した素材の断面硬度はHv170で、導
電率はIACS58%であった。
【0017】実施例5 Sn 9重量%、残部銀からなる素材を、窒素ガス中で
500℃に昇温して2時間保持した後、窒素を酸素に置
換しその酸素圧力を常圧から300分かけて300気圧
に昇圧した。500℃、酸素圧力300気圧に43時間
保持し、酸素圧力を常圧に低下させ、次いで素材温度を
常温に冷却した。この酸化処理を行ったままの素材の断
面硬度と、導電率を表1に示す。この素材を更に酸素圧
力を常圧としてから500℃から3時間かけて昇温し、
昇温した各温度に2時間保持し常温まで冷却した素材の
断面硬度と導電率を併せて表1に示す。
【0018】
【表1】 脱酸素処理温度 断面硬度 導電率 ℃ Hv IACS% 処理無し 230 23 915 191 35 922 186 36 933 177 36 945 113 58 950 101 68
【0019】実施例6 Sn 11重量%、残部銀からなる素材を、窒素ガス中
で650℃に昇温して2時間保持した後、窒素を酸素に
置換しその酸素圧力を常圧から120分かけて120気
圧に昇圧した。650℃、120気圧で5時間保持した
後、温度を変えずに180分かけて酸素圧力を200気
圧に昇圧し、この圧力で15時間保持した。次いで酸素
圧力を常圧に低下させ、次いで素材温度を650℃から
5時間かけて930℃に昇温し、930℃で3時間保持
してから、常温に冷却した、この処理を行った素材の断
面硬度はHvで中心部176、表面部170で、導電率
はIACS63%であった。
【0020】実施例7 Cd 12重量%、残部銀からなる素材を、窒素ガス中
で580℃に昇温して2時間保持した後、窒素を酸素に
置換しその酸素圧力を常圧から120分かけて200気
圧に昇圧した。580℃、200気圧で25時間保持
し、次いで酸素圧力を常圧に低下させ、次いで素材温度
を580℃から3時間かけて750℃に昇温し、750
℃で3時間保持してから、常温に冷却した、この処理を
行った素材の断面硬度はHvで中心部142、表面部1
34で、導電率はIACS58%であった。
【0021】比較例1 Sn 6重量%、Ni 0.1重量%、残部銀からなる素
材を700℃、酸素圧力30気圧で54時間保持して酸
化処理した素材は、断面硬度(Hv)は中心部で10
0、表面部で150で導電率(IACS)は55%であ
った。
【0022】比較例2 酸化処理の最高温度を300℃とした以外は実施例1と
同様に酸化処理したところ、素材は内部酸化しなかっ
た。
【0023】比較例3 酸化処理の酸素圧力を60気圧とした以外は実施例2と
同様に酸化処理した素材の断面硬度はHv110で、導
電率はIACS35%であった。
【0024】比較例4 脱酸素処理の温度を600℃に変更した以外は実施例5
と同様に処理した素材の硬度、導電率は、脱酸素処理を
しなかったものと殆ど変化はなかった。
【0025】比較例5 実施例6において、最初の昇温を大気中もしくは、酸素
中で行った素材の断面硬度はHvでは表面部で92、中
心部で173で、導電率はIACS65%であった。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、銀−酸化物複合材料の
硬度、導電率を用途に応じて変更できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 昭 神奈川県横浜市港北区高田町298−45 (72)発明者 北川 正俊 三重県桑名市桑名684−4 (72)発明者 桐山 進 三重県桑名市野田2−7−57 (72)発明者 大山 久 三重県桑名市野田6−15−17

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸化物を生成する溶質元素と銀との合金
    素材を、非酸化性雰囲気中で400℃以上融点以下に加
    熱した後、雰囲気ガスを酸素に置換して次第に酸素圧力
    を80気圧以上に上昇させ、酸素圧力80気圧以上にお
    いて400℃以上加圧下の融点以下に保持して前記の溶
    質元素の微細な酸化物を合金素材の表面から中心部まで
    均一に分散析出せしめた後、酸素圧力を大気圧まで低下
    させ、次いで常温まで冷却する銀−酸化物複合材料の製
    造方法。
  2. 【請求項2】 酸化物を生成する溶質元素と銀との合金
    素材を、非酸化性雰囲気中で400℃以上融点以下に加
    熱した後、雰囲気ガスを酸素に置換して次第に酸素圧力
    を80気圧以上に上昇させ、酸素圧力80気圧以上にお
    いて400℃以上加圧下の融点以下に保持して前記の溶
    質元素の微細な酸化物を合金素材の表面から中心部まで
    均一に分散析出せしめた後、酸素圧力を大気圧まで低下
    させ、次いで少なくとも700℃以上融点以下に保持し
    てから常温まで冷却する銀−酸化物複合材料の製造方
    法。
JP19168593A 1992-07-06 1993-07-05 銀−酸化物複合材料の製造方法 Pending JPH06184664A (ja)

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JP20014592 1992-07-06
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008149666A1 (ja) * 2007-06-07 2008-12-11 Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. 電気接点材料の製造方法、電気接点材料および温度ヒューズ
JP2012097357A (ja) * 2010-10-29 2012-05-24 Umicore Ag & Co Kg 銀をベースとするカドミウムフリー材料の製造方法
JP2012102401A (ja) * 2011-11-09 2012-05-31 Tokuriki Honten Co Ltd Ag−酸化物系電気接点材料

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008149666A1 (ja) * 2007-06-07 2008-12-11 Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. 電気接点材料の製造方法、電気接点材料および温度ヒューズ
US8641834B2 (en) 2007-06-07 2014-02-04 Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. Method for manufacturing electric contact material, electric contact material, and thermal fuse
JP2012097357A (ja) * 2010-10-29 2012-05-24 Umicore Ag & Co Kg 銀をベースとするカドミウムフリー材料の製造方法
JP2012102401A (ja) * 2011-11-09 2012-05-31 Tokuriki Honten Co Ltd Ag−酸化物系電気接点材料

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