JPS5823115A - 電気的接触部材 - Google Patents
電気的接触部材Info
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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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- electrical contact
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- H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
- H01H1/021—Composite material
- H01H1/023—Composite material having a noble metal as the basic material
- H01H1/0231—Composite material having a noble metal as the basic material provided with a solder layer
-
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K35/001—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces
- B23K35/007—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces at least one of the workpieces being of copper or another noble metal
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
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- H01H1/02376—Composite material having a noble metal as the basic material and containing oxides containing as major components one or more oxides of the following elements only: Cd, Sn, Zn, In, Bi, Sb or Te containing as major component SnO2
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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。
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。
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。
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。
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。
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)。
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。
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。
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)。
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。
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。
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。
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。
、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。
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。
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。
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。
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。
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
。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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)
- 【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。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813123357 DE3123357A1 (de) | 1981-06-12 | 1981-06-12 | "elektrisches kontaktstueck" |
DE31233570 | 1981-06-12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5823115A true JPS5823115A (ja) | 1983-02-10 |
Family
ID=6134562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57098596A Pending JPS5823115A (ja) | 1981-06-12 | 1982-06-10 | 電気的接触部材 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4456662A (ja) |
EP (1) | EP0067983B1 (ja) |
JP (1) | JPS5823115A (ja) |
BR (1) | BR8203357A (ja) |
DE (2) | DE3123357A1 (ja) |
ES (1) | ES513011A0 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62268017A (ja) * | 1986-05-15 | 1987-11-20 | 株式会社 徳力本店 | 複合接点材料 |
JPS62268019A (ja) * | 1986-05-15 | 1987-11-20 | 株式会社 徳力本店 | 複合接点材料 |
JPS62268016A (ja) * | 1986-05-15 | 1987-11-20 | 株式会社 徳力本店 | 複合接点材料 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8502316D0 (en) * | 1985-01-30 | 1985-02-27 | Raychem Ltd | Electrical components |
US4985313A (en) * | 1985-01-14 | 1991-01-15 | Raychem Limited | Wire and cable |
DE3764088D1 (de) * | 1987-03-24 | 1990-09-06 | Inovan Stroebe | Verfahren zum erzeugen einer loet- oder schweissfaehigen unterseite an silber-meo-kontaktplaettchen. |
JP2834550B2 (ja) * | 1989-08-02 | 1998-12-09 | 古河電気工業株式会社 | 小電流領域用摺動電気接点材料とその製造方法 |
US4980245A (en) * | 1989-09-08 | 1990-12-25 | Precision Concepts, Inc. | Multi-element metallic composite article |
DE4142374A1 (de) * | 1991-12-20 | 1993-06-24 | Siemens Ag | Verfahren zum vorbeloten von kontaktstuecken fuer elektrische schaltgeraete |
GB2283933B (en) * | 1993-11-18 | 1996-04-24 | Univ Middlesex Serv Ltd | A method of joining materials together by a diffusion process using silver/germanium alloys |
US6168071B1 (en) | 1994-11-17 | 2001-01-02 | Peter Gamon Johns | Method for joining materials together by a diffusion process using silver/germanium alloys and a silver/germanium alloy for use in the method |
DE10318890B4 (de) * | 2003-04-17 | 2014-05-08 | Ami Doduco Gmbh | Elektrische Steckkontakte und ein Halbzeug für deren Herstellung |
CN100435251C (zh) * | 2006-11-03 | 2008-11-19 | 谢琳锋 | 一种电触头 |
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