JPS5875718A - 接点材料およびその製法 - Google Patents
接点材料およびその製法Info
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- JPS5875718A JPS5875718A JP56174915A JP17491581A JPS5875718A JP S5875718 A JPS5875718 A JP S5875718A JP 56174915 A JP56174915 A JP 56174915A JP 17491581 A JP17491581 A JP 17491581A JP S5875718 A JPS5875718 A JP S5875718A
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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】
ここに開示される発明は、消耗量の少ない接点材料詔よ
びその製法８ｃ［する。
びその製法８ｃ［する。
Ａｇを基地金属としその強化をはかるためにＮｉを添加
してなる焼結型のＡｇＮｉ接点材料は、Ａｇ接点材料や
非組系のＡｇ合金接点材料に比べて耐溶着性が優れてい
る。しかし、中ないし大電流域下ての消耗性に難点があ
る。
してなる焼結型のＡｇＮｉ接点材料は、Ａｇ接点材料や
非組系のＡｇ合金接点材料に比べて耐溶着性が優れてい
る。しかし、中ないし大電流域下ての消耗性に難点があ
る。
これを改善するために、硬度の高い粉体を添加したり、
Ａｇの溶融性を高めるための第３元素を加えたりするこ
とが試みられた。しかし、添加物質の比重０粒子の大き
さなど種々の点で均一な分散状態あるいは役割を効果的
に果し得る分散状態など好ましい分散状態が得られず、
かつまた基地金属（下地金属）たるＡｇの強化を図るた
め加えられているＮｉの繊維状組織と添加物質との調和
が得られｋくいなど種々の問題に起因して未だ効果的な
解決法が見出されていない状態である。
Ａｇの溶融性を高めるための第３元素を加えたりするこ
とが試みられた。しかし、添加物質の比重０粒子の大き
さなど種々の点で均一な分散状態あるいは役割を効果的
に果し得る分散状態など好ましい分散状態が得られず、
かつまた基地金属（下地金属）たるＡｇの強化を図るた
め加えられているＮｉの繊維状組織と添加物質との調和
が得られｋくいなど種々の問題に起因して未だ効果的な
解決法が見出されていない状態である。
発明者らは、ＡｇＮｉ接点材料の消耗性を改善するべく
、全く別個の観点区立って問題の解決に取組んだ。すな
わち、接点の消耗は接点の開閉時に発生するアークによ
るものが大きいので、間層の解決に当たっては、Ａｇの
溶融しやすさを改善するというような消極的方策による
のではなく、アークの発生をおさえかつ発生したアーク
をすばやく消弧するという積極的方策によることとし、
それ１こ適した第３の元素を探索するようにしたのであ
る。そして、Ｔ１がそれに当たることを見出した。
、全く別個の観点区立って問題の解決に取組んだ。すな
わち、接点の消耗は接点の開閉時に発生するアークによ
るものが大きいので、間層の解決に当たっては、Ａｇの
溶融しやすさを改善するというような消極的方策による
のではなく、アークの発生をおさえかつ発生したアーク
をすばやく消弧するという積極的方策によることとし、
それ１こ適した第３の元素を探索するようにしたのであ
る。そして、Ｔ１がそれに当たることを見出した。
さらに調べると、ＴｉはＮｉと拡散しやす＜ Ａｇとは
拡散し１こくい性質をもつことが分かった。Ｔｉはこの
よう＃ｃＮｉになじみやすいため、Ａｇに分散しゃすむ
−）このＮｉに随伴してＡｇＭ地中に均一に分散する。
拡散し１こくい性質をもつことが分かった。Ｔｉはこの
よう＃ｃＮｉになじみやすいため、Ａｇに分散しゃすむ
−）このＮｉに随伴してＡｇＭ地中に均一に分散する。
また、溶融しにくいＮｉはアーク発生時でも接点面に残
ってＡｇ基地を強化するのであるが、ＴｉもこのＮｉに
随伴してやはり接点面に残りやすいため、空気に酸化さ
れるなどしてアークをおさえ、かつ発生したアークをす
ばやく消す働會をする。
ってＡｇ基地を強化するのであるが、ＴｉもこのＮｉに
随伴してやはり接点面に残りやすいため、空気に酸化さ
れるなどしてアークをおさえ、かつ発生したアークをす
ばやく消す働會をする。
このような知見を得る間において、第３の元素としては
Ｔｉに限らず、要するにＮｉとは拡散しやすいがＡｇ
とは拡散しにくい元素を選ぶこととすれば良い乙とも分
かった。また、別に、原料配合物を焼結したのち伸ばし
加工することとすれば、Ａｇ基地中で組が繊維状に伸び
るのに伴って第３の元素も伸びるため、そのすぐれた作
用効果がより効果的に発揮されるということも分かった
。
Ｔｉに限らず、要するにＮｉとは拡散しやすいがＡｇ
とは拡散しにくい元素を選ぶこととすれば良い乙とも分
かった。また、別に、原料配合物を焼結したのち伸ばし
加工することとすれば、Ａｇ基地中で組が繊維状に伸び
るのに伴って第３の元素も伸びるため、そのすぐれた作
用効果がより効果的に発揮されるということも分かった
。
以下に開示される発明は、以上の知見に基いて完成され
たものであって、第１の発明は、基地金属Ａｇ ［Ｎｉ
が添加され、さらにＮｉとは拡散しゃすいがＡｇとは拡
散しにくい元素が第３の元素として添加されている焼結
型の接点材料をその要Ｗとし、第２の発明は、基地金属
ＡｇにＮｉが添加され、さらにＮｉとは拡散しやすいが
Ａｇとは拡散しにくい元素が第３の元素として添加され
ている焼結型の接点材料をつくるにあたり、所定量の原
料配合物を焼結したのちに伸ばし加工する工程を含む接
点材料の製法をその要旨とする。以下にこれらを詳しく
説明する。
たものであって、第１の発明は、基地金属Ａｇ ［Ｎｉ
が添加され、さらにＮｉとは拡散しゃすいがＡｇとは拡
散しにくい元素が第３の元素として添加されている焼結
型の接点材料をその要Ｗとし、第２の発明は、基地金属
ＡｇにＮｉが添加され、さらにＮｉとは拡散しやすいが
Ａｇとは拡散しにくい元素が第３の元素として添加され
ている焼結型の接点材料をつくるにあたり、所定量の原
料配合物を焼結したのちに伸ばし加工する工程を含む接
点材料の製法をその要旨とする。以下にこれらを詳しく
説明する。
Ａｇ ＠Ｎｉは固溶限がなく、固溶・体を作らない。
そのため、ＡｇＮｉ系接点材料は焼結法によって作られ
る。いま、Ａｇに対する拡散係数が小さく、かつＮｉに
対する拡散係数の大きい元素、たとえばＴｉについて、
これをＡｇおよびＮｉと焼結させたときのことを考えて
みる。このときＫは次のような現欧が起きる。第１図の
モデルにみるようにＴ１粒子３に隣り台ってＡｇ粒子ｌ
とＮｉ粒子２とが存在する場合、焼結時、温度上昇に伴
ってＡｇ・Ｔｉ 、 Ｎｉ相互間で拡散が起きるが、相
対的にはＴｉ ｍ Ｎｉ間の拡散が大きいため、焼結終
了時には１１２図にみるように、Ｔｉ層３′に隣り合っ
てＮ１分の養いＴｉ層４とＴｉ分の多いＮｉ層５ができ
る。第２図中、１′はＡｇｊｌ、２’はＮｉ層である。
る。いま、Ａｇに対する拡散係数が小さく、かつＮｉに
対する拡散係数の大きい元素、たとえばＴｉについて、
これをＡｇおよびＮｉと焼結させたときのことを考えて
みる。このときＫは次のような現欧が起きる。第１図の
モデルにみるようにＴ１粒子３に隣り台ってＡｇ粒子ｌ
とＮｉ粒子２とが存在する場合、焼結時、温度上昇に伴
ってＡｇ・Ｔｉ 、 Ｎｉ相互間で拡散が起きるが、相
対的にはＴｉ ｍ Ｎｉ間の拡散が大きいため、焼結終
了時には１１２図にみるように、Ｔｉ層３′に隣り合っ
てＮ１分の養いＴｉ層４とＴｉ分の多いＮｉ層５ができ
る。第２図中、１′はＡｇｊｌ、２’はＮｉ層である。
なお、第１図に詔いて、矢印は拡散の方向と大きさをあ
られす。したがって、大まかに言うと、Ｎｉ分の多いＴ
ｉ粒子、Ｔｉ分の多いＮｉ粒子およびＡｇ粒子の三つが
できることになる。
られす。したがって、大まかに言うと、Ｎｉ分の多いＴ
ｉ粒子、Ｔｉ分の多いＮｉ粒子およびＡｇ粒子の三つが
できることになる。
この発明にかかる接点材料は、ＡｇＮｉに対し、組とは
拡散しやす＜ Ａｇとは拡散しにくい第３の元素を添加
してなる焼結型のものであるため、上に述べたモデルに
みるように、この第３の元素（Ｍ）はＮｉとともに強固
な結合をもつＮ１−Ｍ層を作る。
拡散しやす＜ Ａｇとは拡散しにくい第３の元素を添加
してなる焼結型のものであるため、上に述べたモデルに
みるように、この第３の元素（Ｍ）はＮｉとともに強固
な結合をもつＮ１−Ｍ層を作る。
そのため、Ａｇ基地中に均一に分散しやすいＮｉ番こ随
伴して均一に分散する。また、高融点をもつＮｉＫ随伴
して接点面に残り、アークの発生をおさえ、発生したア
ークをすばやく消弧する。このような第３の元素として
は、Ｔｉ ａ）ほかＴｍ 、 Ｚｒ 、 Ｖ 、 ｅｒ
などがある。これらは単独でまたは併せて添加される。
伴して均一に分散する。また、高融点をもつＮｉＫ随伴
して接点面に残り、アークの発生をおさえ、発生したア
ークをすばやく消弧する。このような第３の元素として
は、Ｔｉ ａ）ほかＴｍ 、 Ｚｒ 、 Ｖ 、 ｅｒ
などがある。これらは単独でまたは併せて添加される。
Ｔｉの場合、その添加量は接点材Ｎ４体の０．０５〜１
０重量％程度とするのが好ましい。
０重量％程度とするのが好ましい。
この接点材料を作るＫあたっては、原料配合物の焼結後
伸ばし加工するようにするとよい。したがって、通常の
ように所要の原料配合物を混合したのち、必腰に応じて
一次成型して、還元性雰囲気下で焼結し、その後に焼結
体を押出し加工したり、圧延加工したり、引抜き加工し
たりなどして伸ばすのである。このようにすると、第３
の元素はＮｉの伸びに引張られてＮ１とともに長く伸び
、Ｎｉｇ固着した組織を形成し、その、作用効果を持続
するなど効果的にそのすぐれた作用効果を発揮するよう
になる。これを第３図に基いて説明すると、焼結終了時
第３図（１）のようにＡｇ基地１１中にＮｔ１２とＴｉ
１３が共に粒状に分散していたのが、押出し加工によ
り第３図（ｂ）のように矢印で示される押出方向に長く
伸びるか、または圧延加工により第３図（ｂ′）のよう
に材料の延びる方向（矢印方向）に長く伸びる。したが
って、伸ばし加工後には第３図（Ｃ）に示されているよ
うに、Ａｇ基地ｌｌ中にはＮｔ １２’が繊維状に長く
伸びて存在するとともに、この伸びに随伴する状態でＴ
１粒子１３′が存在する。
伸ばし加工するようにするとよい。したがって、通常の
ように所要の原料配合物を混合したのち、必腰に応じて
一次成型して、還元性雰囲気下で焼結し、その後に焼結
体を押出し加工したり、圧延加工したり、引抜き加工し
たりなどして伸ばすのである。このようにすると、第３
の元素はＮｉの伸びに引張られてＮ１とともに長く伸び
、Ｎｉｇ固着した組織を形成し、その、作用効果を持続
するなど効果的にそのすぐれた作用効果を発揮するよう
になる。これを第３図に基いて説明すると、焼結終了時
第３図（１）のようにＡｇ基地１１中にＮｔ１２とＴｉ
１３が共に粒状に分散していたのが、押出し加工によ
り第３図（ｂ）のように矢印で示される押出方向に長く
伸びるか、または圧延加工により第３図（ｂ′）のよう
に材料の延びる方向（矢印方向）に長く伸びる。したが
って、伸ばし加工後には第３図（Ｃ）に示されているよ
うに、Ａｇ基地ｌｌ中にはＮｔ １２’が繊維状に長く
伸びて存在するとともに、この伸びに随伴する状態でＴ
１粒子１３′が存在する。
この発明Ｋかかる接点材料は、このようにＡｇＮ１に対
し、Ｎｉとは拡散しやすいがＡｇとは拡散しＫくい第３
の元素を添加した焼結型のものであるため、アークの発
生が適度に抑制され、かつ発生したアークもすばやく消
弧される。そのため、消耗量が少ない。また、この接点
材料を作るにあたっては、原料配合物を焼結したのち伸
ばし加工するようにするため、繊維状に伸び□てＡｇを
強化するＮｉに随伴するようにして第３の元素が分散す
る。
し、Ｎｉとは拡散しやすいがＡｇとは拡散しＫくい第３
の元素を添加した焼結型のものであるため、アークの発
生が適度に抑制され、かつ発生したアークもすばやく消
弧される。そのため、消耗量が少ない。また、この接点
材料を作るにあたっては、原料配合物を焼結したのち伸
ばし加工するようにするため、繊維状に伸び□てＡｇを
強化するＮｉに随伴するようにして第３の元素が分散す
る。
そのため、第３の元素のすぐれた作用効果が効果的に発
揮されるようになるのである。
揮されるようになるのである。
つぎに、実施例を説明する。
〔実施例１〕
電解銀粉参−３５０，カルボニルＮｉｌ−３００および
７４番−５ＯＯを、焼結後にＡｇ８２重量％、Ｎｉ１５
重量％、ｒｓ３重量％となる割合で配合し、Ｖ型混舎器
を用いて２４時間混合した。
７４番−５ＯＯを、焼結後にＡｇ８２重量％、Ｎｉ１５
重量％、ｒｓ３重量％となる割合で配合し、Ｖ型混舎器
を用いて２４時間混合した。
混金終了後２ ”” ／ ｃｍ、の圧力で丸棒に一次成
型し、Ｎ、＋Ｈ，ガスからなる還元性雰囲気下で８５０
℃、３時間の焼結を行なった。
型し、Ｎ、＋Ｈ，ガスからなる還元性雰囲気下で８５０
℃、３時間の焼結を行なった。
次に、圧力を加えて充分に密度を上げたのち、同条件で
再度焼結を行ない、そののち押出し加工した。
再度焼結を行ない、そののち押出し加工した。
押出し加工後にＸＭＡ （ＥＰＭＡ ）による組成分析
と、断ｌ１ｉＩｉ繊分析とを行なった結果は第４図、第
５図および第６図にみるとおりである。すなわち、第４
図は２００倍の、また第５図は７５０倍の各走査電子顕
微鏡によるー・成分析結果を示し、各（１）図ハｉ１Ｍ
像、各（ｅ）図はＡｇ （１） Ｌａ像、各＜ｃ＞図は
１１１ｉのＬａ像、各（ｌｉ）図はＴｉ ａ）Ｌａ像、
第５図（ｅ）は第５図Ｏ）の説明図であり、第６図は電
子顕微鏡による断面組織図である。これらの図にみるよ
うに、Ａｇ基地１１中にＮ！粒子１２が長く伸び、Ｔ！
・組の拡散し合ったもの１４がＮｉ粒子１２の近辺に存
在している。
と、断ｌ１ｉＩｉ繊分析とを行なった結果は第４図、第
５図および第６図にみるとおりである。すなわち、第４
図は２００倍の、また第５図は７５０倍の各走査電子顕
微鏡によるー・成分析結果を示し、各（１）図ハｉ１Ｍ
像、各（ｅ）図はＡｇ （１） Ｌａ像、各＜ｃ＞図は
１１１ｉのＬａ像、各（ｌｉ）図はＴｉ ａ）Ｌａ像、
第５図（ｅ）は第５図Ｏ）の説明図であり、第６図は電
子顕微鏡による断面組織図である。これらの図にみるよ
うに、Ａｇ基地１１中にＮ！粒子１２が長く伸び、Ｔ！
・組の拡散し合ったもの１４がＮｉ粒子１２の近辺に存
在している。
〔実施例２〜７〕
焼結後の組成が第１表のとおりになるようＫしたほかは
、実施例１と同様にして接点材料を得た。
、実施例１と同様にして接点材料を得た。
実施例１〜７の各接点材料につ舎、Ａｊ！ＴＭ型接点試
型機点試験機消耗量などを−べた結果は第１表のとおり
であった。このときの試験条件は、ＡＣｌｏｏＶ、４Ｏ
Ａ、抵抗負荷であった。
型機点試験機消耗量などを−べた結果は第１表のとおり
であった。このときの試験条件は、ＡＣｌｏｏＶ、４Ｏ
Ａ、抵抗負荷であった。
（以下余白）
第１図はこの発明にかかる接点材料の製造ｌｌ１１にお
いて焼結がなされたときの各元素の拡散状態を説明する
ためのモデルを示す説明図、第２図は第１図のモデルＫ
ＪＢいて焼結が終了したときの状態を示す説明図、第３
図（電）〜（（）はこの発明にかかる接点材料の斃法に
おいて伸ばし加工がなされたときの接点材料内における
各成分の様子受承す説明図、第４図（ａ）〜（ｄ）はこ
の発明にかかる接点材料の１例に対する走査型電子顕徽
鋺（倍率２０Ｇ ）による組成分析結果を示す写真であ
って、（１）はＳＫＭ 像、 （ｂ） ４ｉ Ａｇ ｇ
）−像、 （Ｏｉｔ Ｎｉ ）ｔ、像。 （ｄ）はＴｉ 〇−像であり、第２図（ａ） 〜（ｄ）
は第４図の例において走査型電子顯徽鏡の倍率を１ｓ・
にしたときの組成分析結果を示す写真であって、やはり
（ａ）はＳ−像、（−）はＡｇの４像、（Ｃ）は組の４
像、（櫨）はＴ１の４像てあり、第５図（＠）は第５図
（１）の説明図、′第６図は第４図の例についての電子
順徽鏡による断画組織写真である。 １・・・Ａｇ粒子 ２・・・組粒子 ３・・・Ｔｉ粒子
１′・・・Ａｇ層 ２′・・・Ｎ＆層 ３′・・・ＴＩ
層４・・・Ｎｉ分の多いＴｉ粒子１′・・・７４分の多
いＮｉ層 １１・・・Ａ厘基地 １２ 、１２’・・・
Ｎｉ１３ 、１３’・・・Ｔｉ １４・・・Ｔｉ−絹
の拡散し会ったもの 特許出願人 松下電工株式会社 代理人 弁理士 松 本 武 彦 （ａ） ７６− 第３図 １２１４ （ｅ） 第５図 Ｉ〒出し方向 第６図
いて焼結がなされたときの各元素の拡散状態を説明する
ためのモデルを示す説明図、第２図は第１図のモデルＫ
ＪＢいて焼結が終了したときの状態を示す説明図、第３
図（電）〜（（）はこの発明にかかる接点材料の斃法に
おいて伸ばし加工がなされたときの接点材料内における
各成分の様子受承す説明図、第４図（ａ）〜（ｄ）はこ
の発明にかかる接点材料の１例に対する走査型電子顕徽
鋺（倍率２０Ｇ ）による組成分析結果を示す写真であ
って、（１）はＳＫＭ 像、 （ｂ） ４ｉ Ａｇ ｇ
）−像、 （Ｏｉｔ Ｎｉ ）ｔ、像。 （ｄ）はＴｉ 〇−像であり、第２図（ａ） 〜（ｄ）
は第４図の例において走査型電子顯徽鏡の倍率を１ｓ・
にしたときの組成分析結果を示す写真であって、やはり
（ａ）はＳ−像、（−）はＡｇの４像、（Ｃ）は組の４
像、（櫨）はＴ１の４像てあり、第５図（＠）は第５図
（１）の説明図、′第６図は第４図の例についての電子
順徽鏡による断画組織写真である。 １・・・Ａｇ粒子 ２・・・組粒子 ３・・・Ｔｉ粒子
１′・・・Ａｇ層 ２′・・・Ｎ＆層 ３′・・・ＴＩ
層４・・・Ｎｉ分の多いＴｉ粒子１′・・・７４分の多
いＮｉ層 １１・・・Ａ厘基地 １２ 、１２’・・・
Ｎｉ１３ 、１３’・・・Ｔｉ １４・・・Ｔｉ−絹
の拡散し会ったもの 特許出願人 松下電工株式会社 代理人 弁理士 松 本 武 彦 （ａ） ７６− 第３図 １２１４ （ｅ） 第５図 Ｉ〒出し方向 第６図
Claims (5)
- （１）基地金属ＡｇにＮｉが添加され、さらに川とは拡
散しやすいがＡｇとは拡散しにくい元素が第３の元素と
して添加されている焼結型の接点材料。 - （２）第３の元素がＴ！である特許請求の範囲第１項記
載の接点材料。 - （３） Ｔｉの添加量が全体中の０．０５〜１０重量
％である特許請求の範囲第２項記載の接点材料。 - （４）基地金属ＡｇにＮｉが添加され、さら［Ｎｉとは
拡散しやすいがＡｇとは拡散しにくい元素が第３の元素
として添加されている焼結型の接点材料をつくるにあた
り、所定量の原料配合物を焼結したのちに伸ばし加工す
る工程を含む接点材料の製法。 - （５）伸ばし加工が押出しによってなされる特許請求の
範囲第４項記載の接点材料の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56174915A JPS5875718A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 接点材料およびその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56174915A JPS5875718A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 接点材料およびその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5875718A true JPS5875718A (ja) | 1983-05-07 |
| JPH0143011B2 JPH0143011B2 (ja) | 1989-09-18 |
Family
ID=15986923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56174915A Granted JPS5875718A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 接点材料およびその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5875718A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01108330A (ja) * | 1987-10-22 | 1989-04-25 | Tokuriki Honten Co Ltd | 硬質Ａｇ合金 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5414573A (en) * | 1977-07-05 | 1979-02-02 | Shinetsu Kikai Kougiyou Kigiyo | Apparatus for uniformly distributing cereal powder |
-
1981
- 1981-10-30 JP JP56174915A patent/JPS5875718A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5414573A (en) * | 1977-07-05 | 1979-02-02 | Shinetsu Kikai Kougiyou Kigiyo | Apparatus for uniformly distributing cereal powder |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01108330A (ja) * | 1987-10-22 | 1989-04-25 | Tokuriki Honten Co Ltd | 硬質Ａｇ合金 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0143011B2 (ja) | 1989-09-18 |
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