JPS5921940B2 - 電気接点材料 - Google Patents

電気接点材料

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JPS5921940B2
JPS5921940B2 JP50107334A JP10733475A JPS5921940B2 JP S5921940 B2 JPS5921940 B2 JP S5921940B2 JP 50107334 A JP50107334 A JP 50107334A JP 10733475 A JP10733475 A JP 10733475A JP S5921940 B2 JPS5921940 B2 JP S5921940B2
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JP
Japan
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electrical contact
silver
less
contact material
manganese
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JP50107334A
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JPS5230217A (en
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憲正 村上
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Tanaka Kikinzoku Kogyo KK
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Tanaka Kikinzoku Kogyo KK
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内部酸化法によつて製造される銀一酸化マン
ガン系の電気接点材料に係る。
従来から耐溶着性、耐消耗性等に優れた銀−酸化物系の
電気接点材料としては)銀一酸化カドミウム系の電気接
点材料が広く用いられてきた。
しかしながらカドミウムは人体に有害な物質であち、溶
解中蒸発しやすいため設備が必要とな机その使用は望ま
しいものではない。一方、銀系の電気接点材料の中には
、カドミウムを用いずしかも銀−酸化カドミウム系の電
気接点材料に比較的良く似た電気接点材料としてすでに
銀−ニッケルがあるが、この銀−ニッケルの電気接点材
料は耐消耗性の点では銀−酸化カドミウム系の電気接点
材料と同等であるが、中〜大電流域における耐溶着性の
点で銀−酸化カドミウム系の電気接点材料に劣ち、その
使用範囲、使用条件がかなり限定される。このようなこ
とからカドミウムを用いることなく、良好な耐溶着性を
有する電気接点材料の出現が強く要望されている。そこ
で本発明者は、前記要望を満たすことのできる電気接点
材料を開発すべく鋭意攻究の結果、優れた耐溶着性を有
することは勿論のこと耐消耗性においても優れた電気接
点材料として、銀に実質的にマンガンを添加した銀−マ
ンガン系合金を内部酸化してマンガン酸化物が均一に分
散された粒状組織を有する電気接点材料を見い出したの
である。
本発明の電気接点材料の1つは、内部酸化法で製造され
る銀一酸化物系の電気接点材料において、マンガンが0
.5W/oから3′7170未満と、さらにリチウム、
ゲルマニウム、銅、錫、ガリウム、インジウムの内から
2種以下を0.1〜2W/oと、ジルコニウム、ランタ
ン、カルシウム、セリウムの内から2種以下を0.1〜
1、5W/oと残部銀からなる電気接点材料である。
また、他の1つは内部酸化法で製造される銀―酸化物系
の電気接点材料において、マンガンが0.5シtから3
シt未満と、さらにリチウム、ゲルマニウム、銅、錫、
ガリウム、インジウムの内から2種以下を0.1〜2′
W/oと、鉄、ニツケル、コバルト、アルミニウム、チ
タン、パナジウム、クロムの少なくとも1種を含んでそ
の総含有量が0.5′IN/o以下と残部銀よ勺なる電
気接点材料である。
また、他の1つは内部酸化法で製造される銀一酸化物系
の電気接点材料において、マンガンが0.5W/oから
3W/o未満と、さらにリチウム、ゲルマニウム、銅、
錫、ガリウム、インジウムの内から2種以下を0.1〜
2W20と、ジルコニウム、ランタン、カルシウム、セ
リウムの内から2種以下を0.1〜1.5シtと、鉄、
ニツケル、コバルト、アルミニウム、チタン、パナジウ
ム、クロムの少なくとも1種を含んでその総含有量が0
.5W/o以下と残部銀よりなる電気接点材料である。
次に本発明の複合電気接点材料において、その成分及び
組成範囲を上記の如く限定した理由につ.いて説明する
銀に金属酸化物を分散させ耐溶着性、耐消耗性を向上さ
せることは、銀一酸化カドミウム系の電気接点材料にお
いて良く知られているところである。銀一酸化カドミウ
ムは、銀中に酸化カドミウムの粒子が密度良く分散して
いるが、.マンガンが0.5〜3W/o未満の範囲内の
銀一酸化マンガンにあつては酸化マンガン粒子が極く微
細に分散しているため、銀一酸化カドミウム系の電気接
点材料に比べ耐溶着性に優れたものとな勺、耐溶着効果
を発揮し得るものである。また銀中に・マツカリ0.5
〜3未満シtと、リチウム、ゲルマニウム、銅、錫、ガ
リウム、インジウムの内から2種以下を0.1〜2シt
共添加することによる内部酸化時の相乗作用によつて、
銀中に酸化物粒子が適度な大きさで密度良く均一に分散
する結果銀一酸化カドミウム系の電気接点材料に比べ耐
消耗性に優れたものとなb1耐消耗効果を発揮し得るも
のである。さらに銀中にマンガン0.5〜3VV/o未
満と、リチウム、ゲルマニウム、銅、錫、ガリウム、イ
ンジウムの内から2種以下を0.1〜2W/oと、さら
に、カルシウム、ジルコニウム、ランタン、セリウムの
内から2種以下を0.1〜1.5W/o共添加すること
による内部酸化時の相乗作用によつて銀中に酸化物粒子
の一部が粒界に、他の一部が適度な大きさで密度良く均
一に分散する結果、銀一酸化カドミウム系の電気接点材
料に比べ耐溶着性と耐消耗性とが共に優れたものとなV
1耐溶着効果及び耐消耗効果を発揮し得るものである。
又前記の少量添加物、即ち鉄、ニツケル、コバルト、ア
ルミニウム、チタン、パナジウム、クロムの少なくとも
1種を含んで、その総含有量を0.5W/0以下にする
ことによつて銀−マンガン合金、銀一マンガンーリチウ
ム、ゲルマニウム、銅、錫、ガリウム、インジウム合金
、銀−マンガン−カルシウム、ジルコニウム、ランタン
、セリウム合金、銀−マンガン−リチウム、ゲルマニウ
ム、銅、拡ガリウム、インジウム−カルシウム、ジルコ
ニウム、ランタン、セリウム合金の各元素の共添加によ
る個々の耐溶着効果又は耐消耗効果を阻害せず、しかも
共添加による優れた接点性能を維持できる。マンガンが
0.5′W7O以下では、純銀の性質とあま勺かわらず
、溶着発生回数が多く、3W/o以上では極端に電気伝
導度を下げ、耐溶着性に悪い影響を与えるので、マンガ
ン0.5〜3t未満であることが好適である。リチウム
、ゲルマニウム、銅、仏ガリウム、インジウムの内2種
以下が0.1VV/o以下では、酸化物粒子を凝集する
ことができず、2VV/o以上では酸化物粒子の大きさ
が不均一に析出するQでリチウム、ゲルマニウム、銅、
錫、ガリウム、インジウムの内2種以下が0.1〜2W
/oであることが好適である。カルシウム、ジルコニウ
ム、ランタン、セリウムの内2種以下が0.11V/o
以下では酸化物粒子の凝集を調整することができず、カ
ルシウム、ジルコニウム、ランタン、セリウムの内2種
以下が1.5VV/o以上ではこれらの酸化物粒子の組
織の影響が強くあられれ、マンガン酸化物の微細な分散
が阻害され、その結果耐溶着性を悪くするので、カルシ
ウム、ジルコニウム、ランタン、セリウムの内2種以下
が0.1〜1、5シtであることが好適である。さらに
少量添加物として鉄、ニツケル、コバルト、アルミニウ
ム、パナジウム、クロムの少なくとも1種を含んでその
総含有量が0.5W//o以上になると、均一且つ適度
に分散した酸化物粒子又は粒界析出した酸化物粒子を破
壊したD極端に分散状態を悪くした勺して、耐溶着効果
及び耐消耗効果に悪影響を与えるので好ましくない。以
上のような成分及びその組成範囲では、電気接点の通電
性には支障なく、従来の銀一酸化カドミウム系の電気接
点材料にとつて代わることができる。次に本発明の電気
接点材料の効果を一層明瞭ならしめるために、具体的な
電気接点の製作実施例とその試験結果について詳述する
下表の黒1〜黒15に示すものが本発明の電気接点材料
よ勺なる実施品で、應1〜黒5が本発明の特許請求の範
囲第1項記載の電気接点材料、黒6〜黒10が同じく第
2項記載の電気接点材料、屋11〜扁15が同じく第3
項記載の電気接点材料である。これらは通常の方法で溶
解鋳造した後、ろう付をしやすくするために片面に銀を
圧着し、圧延加工にて1.5mm厚の板になして7φm
富にプレスで打抜き、750℃9気圧の酸素雰囲気で9
6時間内部酸化した後銅合金にろう付してなる電気接点
である。これらを黒16,屋17に示す比較品及び腐1
8に示す。従来品と下記の試験条件にて耐消耗性能及び
耐溶着性能の比較試験を行つたところ、下表右欄に示す
ような結果を得た。尚併せて内部酸化後の断面組織状態
も下表右欄に載せた。改造NFBによる消耗・溶着試験
条件 電 圧 ACll5V 電 流 2900A 通 電 2Hz 接点寸法 7φMnXl.5tl!1試験回数10
0回(20回の試験を5回く勺返した)上記の表で明ら
かなように、本発明の電気接点材料によつて作られた全
ての電気接点は、不均一な亀甲状組織を有し粒状組織の
ない屋16.屋17に示す比較品及び酸化カドミウムの
粒状組織を有する黒18の従来品と比べて溶着発生回数
が少なく、特に均一に分散した亀甲状組織と粒状組織を
有する屋1〜扁5及び腐11〜屋15の電気接点は扁1
6,jf617の比較品及び扁18の従来品と比べて著
しく溶着発生回数が少なく、耐溶着性に優れていること
がわかる。
また、本発明の電気接点材料によつて作られた屋1〜屋
15の電気接点は鳥16,屋17の比較品及び屋18の
従来品と比べて著しく消耗量が少なく耐消耗性に優れて
いることがわかる。かように本発明による電気接点材料
は、電気接点材料として従来の銀一酸化カドミウム系の
電気接点材料より一段と優れた耐溶着性、耐消耗性を有
していて、銀一酸化カドミウム系の電気接点材料にとつ
て代わることのできる画期的なものであるといえる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 内部酸化法で製造される銀−酸化物系の電気接点材
    料において、マンガンが0.5w/0から3w/0未満
    と、さらにリチウム、ゲルマニウム、銅、錫、ガリウム
    、インジウムの内から2種以下を0.1〜2w/oと、
    ジルコニウム、ランタン、カルシウム、セリウムの内か
    ら2種以下を0.1〜1.5w/0と残部銀からなる電
    気接点材料。 2 内部酸化法で製造される銀−酸化物系の電気接点材
    料において、マンガンが0.5w/0から3w/0未満
    と、さらにリチウム、ゲルマニウム、銅、錫、ガリウム
    、インジウムの内から2種以下を0.1〜2w/0と、
    鉄、ニッケル、コバルト、アルミニウム、チタン、バナ
    ジウム、クロムの少なくとも1種を含んでその総含有量
    が0.5w/0以下と残部銀よりなる電気接点材料。 3 内部酸化法で製造される銀−酸化物系の電気接点材
    料において、マンガンが0.5w/0から3w/0未満
    と、さらにリチウム、ゲルマニウム、銅、錫、ガリウム
    、インジウムの内から2種以下を0.1〜2w/0と、
    ジルコニウム、ランタン、カルシウム、セリウムの内か
    ら2種以下を0.1〜1.5w/0と、鉄、ニッケル、
    コバルト、アルミニウム、チタン、バナジウム、クロム
    の少なくとも1種を含んでその総含有量が0.5w/0
    以下と残部銀よりなる電気接点材。
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