JPS5823115A - 電気的接触部材 - Google Patents

電気的接触部材

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JPS5823115A
JPS5823115A JP57098596A JP9859682A JPS5823115A JP S5823115 A JPS5823115 A JP S5823115A JP 57098596 A JP57098596 A JP 57098596A JP 9859682 A JP9859682 A JP 9859682A JP S5823115 A JPS5823115 A JP S5823115A
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silver
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electrical contact
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tin
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JP57098596A
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ヴイリイ・マリコフスキ−
アンドレアス・スツルチイク
ヴオルフガング・ベ−ム
ロ−ガ−・ヴオルマ−
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Degussa GmbH
Deutsche Gold und Silber Scheideanstalt
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、接触面としての銀−金属酸化物材料、鋼又は
鉄からの担体及び中間層かならる電気的接触部材に関す
る・この場合、中間層は。
ロウとして接触面一担体の結合のために使用することが
できるか、又は接触面にロウ接可能な層として担体上に
常用のロウによりロウ接するために使用することができ
る。
銀−金属酸化物材料は、その有利な回路部品の性質によ
り開閉装置中の接触材料として高い開閉回数で小さいか
又は中位の電流負荷で大規模に使用される。この複合材
料群の最も重要な代表例は、銀−酸化力）＋１　ミウム
、銀−酸化錫、銀−酸化亜鉛及び銀−酸化インジウムで
ある。
この接触面は、高い金属酸化物含量のために現在の公知
技術水準では一直接に金属の接触担体上にロウ接するこ
とができない＠従って、接触材料として電気的開閉装置
に使用するには、接触面はロウ接可能でなければならな
い・この理由から、接触面は、片面に良好にロウ接又は
溶接可能な金属又は金属−合金からなる層が設けられて
いる 従って、例えば銀合金からなる材料を片側でのみ内部的
に酸化しく薄板の厚さの約７０％）、酸化しなかった金
属層をロウ接可能な面として使用することは、公知であ
る（西Ｐイッ国特許公告公報第１０３３８１５号）。し
がし、この方法は、内部的に酸化することができかつ酸
化した状態でなお充分に延性であり、したがって完成部
材に変形することができる銀合金の場合にのみ使用する
ことができる。酸化した状態で充分に延性でない銀合金
の場合に拭、成形は酸化前罠行なわれる。この場合、予
備材料は、ロウ接可能な層を達成するために銀でメッキ
される。次に、接触面線、完成部材として酸化される（
西Ｐイツ国特許公告第２３３４１６０号及び同第１８０
３５０２号）ｏしかじ、長い酸化時間の場合には、銀層
の結合強さは失なわれ、完成接触面は、接触担体の作業
中に溶解する・更に、試料中心には、場合により接触面
の却命を減少させる結果となるカーケンＰルーピンホー
ル（Ｋｉｒｋｅｎｄａｌｌ−Ｐｏｒｅｎ　）　ｃｒ）よ
うな不均一性が形成される。
粉末冶金的に製造された銀−金属酸化物接触面は、押圧
すること及びロウ接可能な銀層と一緒に焼結することに
よって設けることができる（西Ｐイツ国特許会告第１１
８７３３３号）。
しかし、この方法は、高価であり、粉末冶金的に製造さ
れ九銀−金属酸化物接触面の場合にのみ使用することが
できる。
西Ｐイツ国特許公告公報第１０９０４８４号から、銀−
力）％　ミワム合金の片側に銀ロウ層を設け、その後に
初めて内部的に酸化することは。
公知である＠しかし、この方法は、それを内部的に酸化
可能な接触材料の場合にのみ使用することができるとい
う欠点を有する。更に、この場合金属物理的条件に応じ
た現象は、材料加工／ の困難を生じ、それは接触部材をロウ接した後に処理の
問題をもたらす（例えば、ロウの作業温度の上昇）。
西Ｐイツ国特許公告公報第１２３２２８２号には、ロウ
接すべき接触面を錫−鉛一軟ロウで予備ロウ接し、引続
き常用の銀層ロウで接触担体上の接触面をロウ接するロ
ウ接法が記載されている。この方法の欠点は、満足な結
合を保証するために、結合すべき部材を数分間銀層ロウ
の作業温度よりも高い温度に加熱しなければならないと
いうことにある、接触担体が硬化した合金からなる場合
には、硬化効果は失なわれうる。
更に、銀−金属酸化物材料にロウ接可能な、複合材料を
ぬらす鋼１０又は２８−を有する銀−鋼合金を裏面で鋳
造し、引続き接触担体と口９接することは、公知である
（西「イッ国特許公告公報第２３６５４５０号）。更に
、銀８〜４０ｃｓを有する銅−銀合金もこの目的のため
に既に提案された（西Ｐイツ国特許公開公報第２９４１
４２３号）ｏしかし、このロウ接可能な層も全ての銀−
金属酸化物材料の場合に十分に結合強さを有しないこと
が証明された。
殊に、新たに有利に使用される、高められたＳｎへ一含
量を有するＡｇ　／　８ｎＯ１−接触材料は、劣悪にロ
ールメッキされうる◎従って、メッキする銀は、分散硬
化した接触材料と比べて僅かな機械的強度を有するにす
ぎない。開閉する際の熱機械的な歪みによって、既に低
い開閉回数で銀の場合には、接触面の剥離を導くクラン
キングが生じうる。
メッキする銅は、銀と比べて高められた強度を有するが
、製造過程の進行中に必要な熱処理の場合には、ロウ接
可能な層と、Ａｇ　／　ＳｎＯ，一層との間の移行範囲
内でピンホール縁が生じる。
開閉歪みの進行中にピンホールに沿って、既に低い開閉
回数で同様に接触面の剥離を導きうるクランキングが生
じる。
燐を含有する（西Ｐイツ国特許会開公報第２４３８９２
２号）反応性ロワは、ＳｎＯ１を還元することによって
同様にピンホールの形成を生じる０開閉試験の場合、こ
の種の予備ロウ接又はロワ接した接触面は、相当す慝負
荷で損傷し九部分の範囲内で分離することによって落下
するＯ従って、本発明の課題は、高い開閉回数の際にも
接触担体上での接触面の十分な結合強さを供給する。接
触面としての銀−金属酸化物材料。
銅又は鉄からの担体及び中間層からなる電気的接触部材
を見い出すことでおった・ このｎ題は、本発明によれば、中間層が２〜１２重量−
の錫、インジウム笈び／又はゲルマニウム、残分の銀を
有する銀合金からなることによって解決された。
このような合金を銀−金属酸化物材料、殊に銀−酸化錫
上に裏面で鋳造する場合には、接触材料上に鋳造した層
の安定な結合が生じる。担体からの早期の剥離を導く脆
い相は起こらない。
更に、８ｎＯ１の還元がなくなるにも拘らず、驚に的に
接触材料Ａｇ　／　５ｎ０２の表面の良好なぬれが一生
じる４、意外なことに、Ａｇ／Ｃａ−共融点と比べて使
用される合金の部分的により高い融点は、加工の際及び
機械的性質において困離を生じない。
合金の作業温度を接触材料に適合させるためには、有利
に結合部分に作用させることなしに他の添加物を、それ
が１０重量％よシも少ない含量である限り、混入して合
金にすることができる。添加物は、力）４　ミウム及び
／又は銅及び／又は鉛でおることができる０リチウムの
添加（最高０．５重量ｑｂ）は、同様に融点を低下させ
。
ぬれを促進させる。
接触材料に対して移行部分の脆い相を回避するために、
錫−、インジウム−及びゲルマニウム濃度社、最高で１
２重量％に限定されている・粒界拡散によって粒界への
合金元素の付加が行なわれうるので、特に有利な濃度範
囲としては、６〜ｌＯ重量慢の錫及び／又はインジウム
及び／又はゲルマニウムであることが見い出された。
コレによって、Ａｇ／　ＳｎＯ，−接触材料の脆化は、
裏面で鋳造された中間層の付近で回避される。
この手段によって接触面の剥離がなくなるので接触材料
の完全な利用が得られる＠この結果、開閉装置の場合に
明らかにより高い開閉回数が生じる。
この中間層は、直接に接触担体と融合させることができ
る、すなわちそれは、ロウとして使用することもできる
が、又は有利に常用の硬ロウにより接触担体上にロウ接
することができる。
次の実施例により、本発明による電気的接触部材を詳説
する。
１、粉末冶金的に製造された、５ｎＯ１１２重量％ｔＷ
するＡｇ／Ｓｎ○２に６重量−の錫、インジウム又はゲ
ルマニウムを有する銀合金を窒素雰囲気下で９５０℃で
表面接触箔を載せることによって裏面で鋳造する０こう
して製造されたロウ接可能な接触面は、硬ロウ（、例え
ば、Ｌ−Ａｇ４５Ｃｄ）で鋼からなる担体５上にロワ接
することができる。
２　内部的に酸化されたＡｇ５ｎＩｎ　　に表面の機械
的浄化後にＡｇ８ｎ　８　、　ＡｇＩｎ　８又はＡＦｔ
Ｇｅ　６をヒユーズを溶断することによって９５０℃で
窒素雰囲気下で裏面で鋳造し、便口ｙ７ｔ、−Ａｇ４５
Ｃｄで鋼からなる接触担体上にロワ接する。
３゜粉末冶金的に製造された、Ｓｎｕｇ　１２重量−を
有するＡｇ　／　５ｎＯ１にＡｇ５ｎＧｅ　９０／９／
１．　Ａｇ５ｎＩｎ　９０／９／１又はＡｇ８ｎＰｂ　
９０　／　９　／　１を窒素雰囲気下で８３０〜８７０
Ｃで真面接触箔を載せることによって裏面で鋳造する◎
引続き、今やロウ接可能な銀−酸化錫−接触面を硬ロウ
Ｌ−Ａｇ４０Ｃｄ又はＬ−Ａｇ４δＣｄでＤＩＮ　８５
１３により銅又は鉄からなる接触担体上にロウ接するこ
とができる・ 全部のこうして製造された接触部材は、開閉試験で接触
担体上の接触面の顕著な結合強さを示した。更に、著し
く高い開閉回数後も。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　接触面としての銀−金属酸化物材料、銅又は鉄か
    らの担体及び中間層からなる電気的接触部材において、
    中間層が２〜１２重量−の錫、インジウム及び／又はゲ
    ルマニウム、残分の鍋を有する銀合金からなることを特
    徴とする、電気的接触部材。 ２、　　ｆｉ１合金が６〜１０重量％の錫、インジウム
    及び／又はゲルマニウムを特徴する特許請求の範囲第１
    項記載の電気的接触部材。 ３、銀合金が付加的に１０重量Ｓｔでの力ｒミクム、銅
    及び／又は鉛を特徴する特許請求の範囲ｍ１項又は第２
    項に記・載の電気的接触部材。 本　銀合金が０．５重量Ｓまでのリチクムを特徴する特
    許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項に記載の電
    気的接触部材・ ６、中間層が硬ロウで担体上にロウ接されている。特許
    請求の範囲第１項〜第養項のいずれか１項に記載の電気
    的接触部材。 ６、接触面が銀−酸化錫からなる、特許請求の範囲第１
    項〜第５項のいずれか１項に記載の電気的接触部材。
JP57098596A 1981-06-12 1982-06-10 電気的接触部材 Pending JPS5823115A (ja)

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