JPS6031891B2 - 導電材料 - Google Patents
導電材料Info
- Publication number
- JPS6031891B2 JPS6031891B2 JP53011949A JP1194978A JPS6031891B2 JP S6031891 B2 JPS6031891 B2 JP S6031891B2 JP 53011949 A JP53011949 A JP 53011949A JP 1194978 A JP1194978 A JP 1194978A JP S6031891 B2 JPS6031891 B2 JP S6031891B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tungsten
- conductive material
- weight
- molybdenum
- conductivity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
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- Conductive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はＡｇ−Ｗ，Ｃｕ−Ｗ等の導電材料の改良に関す
るもので、従来この種の導電材料は例えば放電加工用電
極、気中接点、油中接点、ＳＦ６ガス中接点、真空接点
等に種々利用されている。
るもので、従来この種の導電材料は例えば放電加工用電
極、気中接点、油中接点、ＳＦ６ガス中接点、真空接点
等に種々利用されている。
この種の導電材料は、放電を伴う用途に使用されるもの
であるから、その放電によって導電材料が次第に消耗変
形することはやむを得ないことであるが、その消耗ので
きるだけ少ない材料を用いることが必要であり、又導軍
材料の抵抗を少なくするため接触性、導電性の優れたも
のが必要である。この他放電加工用電極には、特に加工
性能（加工速度、面粗度）が優れたものが良いとされて
いる。又接点には使用中放電などの加熱による温度上昇
によって、表面が酸化し、その酸化物が堆積しないこと
が必要とされている。従来、導電性、消耗性等の観点か
ら、導電性、熱伝導性に富むＡｇあるいはＣｕに、硬質
な高融点のＷを含有したＡｇ−Ｗ合金あるいはＣｕ−Ｗ
合金が多く使用されているが、消耗がさらに少なく放電
加工電極としては加工性能にすぐれ、接点としては導電
性にすぐれる材料が望まれている。
であるから、その放電によって導電材料が次第に消耗変
形することはやむを得ないことであるが、その消耗ので
きるだけ少ない材料を用いることが必要であり、又導軍
材料の抵抗を少なくするため接触性、導電性の優れたも
のが必要である。この他放電加工用電極には、特に加工
性能（加工速度、面粗度）が優れたものが良いとされて
いる。又接点には使用中放電などの加熱による温度上昇
によって、表面が酸化し、その酸化物が堆積しないこと
が必要とされている。従来、導電性、消耗性等の観点か
ら、導電性、熱伝導性に富むＡｇあるいはＣｕに、硬質
な高融点のＷを含有したＡｇ−Ｗ合金あるいはＣｕ−Ｗ
合金が多く使用されているが、消耗がさらに少なく放電
加工電極としては加工性能にすぐれ、接点としては導電
性にすぐれる材料が望まれている。
本発明はＡｇ−ＷあるいはＣｕ−Ｗのまだ十分でなかっ
たこれらの性能をより向上せしめる材料を提供するもの
である。。本発明はＣｕあるいはＡｇ中にＭｏ対Ｗの重
量比率がＭｏ／Ｗ：０．０５〜１０からなるタングステ
ンーモリブデン全率間溶体粒子を２０〜８の重量％、お
よび鉄族元素を０〜５重量％含有分散させて導電材料を
構成したものである。
たこれらの性能をより向上せしめる材料を提供するもの
である。。本発明はＣｕあるいはＡｇ中にＭｏ対Ｗの重
量比率がＭｏ／Ｗ：０．０５〜１０からなるタングステ
ンーモリブデン全率間溶体粒子を２０〜８の重量％、お
よび鉄族元素を０〜５重量％含有分散させて導電材料を
構成したものである。
タングステンの代りに、タングステンーモリプデン全率
固溶体粒子を分散させた本発明材料は、後述する実施例
で示すごとく、放電時において優れた耐摩耗特性を示し
、かつ安定した導電性を維持する特徴があり、放電加工
電極としては電極の消耗量を減じ、被加工材の加工速度
を向上せしめることが出来、接点としては低消耗を維持
し、かつ開閉後の導電性を低く維持することが可能であ
る。
固溶体粒子を分散させた本発明材料は、後述する実施例
で示すごとく、放電時において優れた耐摩耗特性を示し
、かつ安定した導電性を維持する特徴があり、放電加工
電極としては電極の消耗量を減じ、被加工材の加工速度
を向上せしめることが出来、接点としては低消耗を維持
し、かつ開閉後の導電性を低く維持することが可能であ
る。
この原因は定かでないが、以下のように考えられる。
放電加工は、電極と被加工材との間に過度のアーク放電
を発生させ、その熱エネルギーによって、電極および被
加工材を溶融し、これら溶融物をアー外こよる絶縁油の
熱分解によって生成した高圧ガスによって吹きとばし、
これを繰返しながら加工を行なうのである。
を発生させ、その熱エネルギーによって、電極および被
加工材を溶融し、これら溶融物をアー外こよる絶縁油の
熱分解によって生成した高圧ガスによって吹きとばし、
これを繰返しながら加工を行なうのである。
一般に電極および被加工材の消耗量は消耗量−放電回数
×１回の放電当りの消耗量として表わされる。
×１回の放電当りの消耗量として表わされる。
この放電１回当りの消耗量は、主として１回当りの放電
エネルギーに略比例するといわれ、回路によって略定ま
るものである。
エネルギーに略比例するといわれ、回路によって略定ま
るものである。
この放電エネルギーは、電極（Ｗａ）、放電極（Ｗｅ）
、被加工材（Ｗｃ）に供給される。一方、タングステン
ーモリブデン全率固溶体は、第１図に示す如く、タング
ステンに比べ仕事関数が小さいことが知られている。
、被加工材（Ｗｃ）に供給される。一方、タングステン
ーモリブデン全率固溶体は、第１図に示す如く、タング
ステンに比べ仕事関数が小さいことが知られている。
このためタングステンーモリブデン全率固溶体は、タン
グステンよりも電子放出量が増加し、１回当りの放電エ
ネルギーのＷｃのエネルギーが多くなり、一方Ｗａのエ
ネルギーが少なくなるために、被加工材の溶融量が多く
なり、逆に電極の溶融量が少なくなるために、加工速度
が向上し、電極の消耗比が小になるものと推定される。
一方、接点における導電性の安定化は次のように推定さ
れる。
グステンよりも電子放出量が増加し、１回当りの放電エ
ネルギーのＷｃのエネルギーが多くなり、一方Ｗａのエ
ネルギーが少なくなるために、被加工材の溶融量が多く
なり、逆に電極の溶融量が少なくなるために、加工速度
が向上し、電極の消耗比が小になるものと推定される。
一方、接点における導電性の安定化は次のように推定さ
れる。
アークを伴なう開閉を行なうと、特に気中の場合には、
高温度にさらされるために酸化がより助長されることに
なる。タングステンは周知の如くＷ０２、Ｗ０２ね、Ｗ
０３等の酸化物になり、このタングステン酸化物は１１
０び０以上の高温にならないと揮発しない。これは電流
容量の小さい接点では余り表面温度が上昇しないので、
開閉回数の増大と共に、表面部分に多量の酸化物が残り
、被膜を形成することになる。しかもこの酸化物は銅あ
るいは銀と反応してさらに強固な低融点のガラスを形成
するため、導電Ｉ性を阻害することになる。一方Ｍｏは
アーク下で酸化反応をするがこれらの酸化物は６０００
０から揮発し、揮発量はタングステン酸化物の１００倍
以上である。タングステンーモリブデンの全率固溶体は
、その酸化特性がモリブデン的であることによって、導
電性が優れているものと推定される。タングステンーモ
リブデン全率固溶体粒子の相成は重量比でＭｏ／Ｗ＝０
．０５〜１０力ミ適当である。
高温度にさらされるために酸化がより助長されることに
なる。タングステンは周知の如くＷ０２、Ｗ０２ね、Ｗ
０３等の酸化物になり、このタングステン酸化物は１１
０び０以上の高温にならないと揮発しない。これは電流
容量の小さい接点では余り表面温度が上昇しないので、
開閉回数の増大と共に、表面部分に多量の酸化物が残り
、被膜を形成することになる。しかもこの酸化物は銅あ
るいは銀と反応してさらに強固な低融点のガラスを形成
するため、導電Ｉ性を阻害することになる。一方Ｍｏは
アーク下で酸化反応をするがこれらの酸化物は６０００
０から揮発し、揮発量はタングステン酸化物の１００倍
以上である。タングステンーモリブデンの全率固溶体は
、その酸化特性がモリブデン的であることによって、導
電性が優れているものと推定される。タングステンーモ
リブデン全率固溶体粒子の相成は重量比でＭｏ／Ｗ＝０
．０５〜１０力ミ適当である。
Ｍｏ／Ｗ＝０．０５以下になると、仕事関数値および耐
酸化性の面で純Ｗと同等になり、耐消耗性、および導電
性が顕著に向上しないためである。又Ｍｏ／Ｗ＝１０以
上になると、導電性は優れるもののタングステンーモリ
ブデン全率団溶体粒子の溶融点が低下し、耐熱性に劣り
、耐摩耗性が劣化する。放電加工電極用としてはＭｏ／
Ｗの重量比率が０．０５〜０．２５の範囲が特に好まし
く、接点用としてはＭｏ／Ｗの重量比率が０．２５〜１
０の範囲が特に好ましい。
酸化性の面で純Ｗと同等になり、耐消耗性、および導電
性が顕著に向上しないためである。又Ｍｏ／Ｗ＝１０以
上になると、導電性は優れるもののタングステンーモリ
ブデン全率団溶体粒子の溶融点が低下し、耐熱性に劣り
、耐摩耗性が劣化する。放電加工電極用としてはＭｏ／
Ｗの重量比率が０．０５〜０．２５の範囲が特に好まし
く、接点用としてはＭｏ／Ｗの重量比率が０．２５〜１
０の範囲が特に好ましい。
これらタングステンーモリブデン全率固溶体粒子の量は
２０〜８の重量％が適当である。
２０〜８の重量％が適当である。
２の重量％以下では、導電材料の硬度が低下し、耐熱性
が低下し、耐摩耗性が劣るようになるためであり、８の
重量％以上では、硬度は向上するものの、導亀性が低下
しアーク発生熱量を十分に伝導できなくなり、逆に耐消
耗性が劣化するためである。
が低下し、耐摩耗性が劣るようになるためであり、８の
重量％以上では、硬度は向上するものの、導亀性が低下
しアーク発生熱量を十分に伝導できなくなり、逆に耐消
耗性が劣化するためである。
これらタングステンーモリブデン全率固溶体粒子量は、
望ましくは４０〜７の重量％である。
望ましくは４０〜７の重量％である。
これら導電材料は一般の粉末冶金的手法で製造されるも
のであるが、タングステンーモリプデン全率固溶体粒子
もタングステンと同様、銀あるいは鋼と濡れが悪く、密
度が上がらず、巣を形成しやすい合金である。鉄族元素
はこの濡れを改善する作用があり、健全な合金を合成す
るために添加されるものである。しかし多量になると導
電性を低下させるので、５重量％以下とすることが必要
である。尚、タングステン、モリブデンがそれぞれ単独
に混合して存在する場合には上述したことからも明らか
な如く、耐消耗、導電性の改良効果がない。
のであるが、タングステンーモリプデン全率固溶体粒子
もタングステンと同様、銀あるいは鋼と濡れが悪く、密
度が上がらず、巣を形成しやすい合金である。鉄族元素
はこの濡れを改善する作用があり、健全な合金を合成す
るために添加されるものである。しかし多量になると導
電性を低下させるので、５重量％以下とすることが必要
である。尚、タングステン、モリブデンがそれぞれ単独
に混合して存在する場合には上述したことからも明らか
な如く、耐消耗、導電性の改良効果がない。
以下実施例によって本発明の効果につき述べる。
実施例 １
Ｍｏ粉末およびＷ粉末の割合が重量比でＭｏ／Ｗ＝１．
１７、０．１１からなる混合粉末を２８％アンモニア水
に溶解した。
１７、０．１１からなる混合粉末を２８％アンモニア水
に溶解した。
このアンモニウム塩を塩酸で徐々に中和して針状の結晶
を析出させた。この共沈したＷ０３とＭｏｏ３を空気中
で８００００で焼成した。この混合粉末をＮｉボートに
袋入し、ボートにフタをかぶせて日２気流中１０００ｑ
０で還元して４ｒの合金粉末を得た。この粉末をＸ線回
折したところ、いずれも１相の固漆体であった。この合
金粉末、銅粉末、銀粉末、ニッケル粉末を第１表の割合
で配合し、振動ボールミルで処理後、バインダーを入れ
て最終組成が第１表になるように型押圧力約３ｂｎ／弧
で型押体を作成し、７００ｏｏでバインダー抜きを行な
った後、銅および銀溶浸媒を夫々上置きして、銀にあっ
ては１０００％、銅にあっては１１５０ｑｏで約２時間
水素雰囲気中でそれぞれ溶浸を行なって合金体を作成し
た。
を析出させた。この共沈したＷ０３とＭｏｏ３を空気中
で８００００で焼成した。この混合粉末をＮｉボートに
袋入し、ボートにフタをかぶせて日２気流中１０００ｑ
０で還元して４ｒの合金粉末を得た。この粉末をＸ線回
折したところ、いずれも１相の固漆体であった。この合
金粉末、銅粉末、銀粉末、ニッケル粉末を第１表の割合
で配合し、振動ボールミルで処理後、バインダーを入れ
て最終組成が第１表になるように型押圧力約３ｂｎ／弧
で型押体を作成し、７００ｏｏでバインダー抜きを行な
った後、銅および銀溶浸媒を夫々上置きして、銀にあっ
ては１０００％、銅にあっては１１５０ｑｏで約２時間
水素雰囲気中でそれぞれ溶浸を行なって合金体を作成し
た。
この暁結体を７×７×５柵に切出し、放電加工試験を行
なった。放電加工条件は加工区分Ｔａｐ２、加工液日石
ゼネオィル噴流圧０．２ｋ９／仇、被加工材ＳＫＤ−１
１、被加工材形状１３０×５０×２０物、加工時間１０
分間で行なった。又、比較のため一般のＣｕ−Ｗを加え
、同一条件で放電加工を行なった。
なった。放電加工条件は加工区分Ｔａｐ２、加工液日石
ゼネオィル噴流圧０．２ｋ９／仇、被加工材ＳＫＤ−１
１、被加工材形状１３０×５０×２０物、加工時間１０
分間で行なった。又、比較のため一般のＣｕ−Ｗを加え
、同一条件で放電加工を行なった。
これらの結果を第２図に示す。加工速度、消耗比共に従
釆のＣｕ−Ｗに比べ優れていることが明らかである。さ
らに、加工後の電極のコーナー部の消耗が少なく、エッ
ジが錨どかつた。実施例 ２ 実施例１で作成した焼結体の３，所定の形状に切出し、
Ｃｕ合金にろう付けして第２表に示す条件で２種類の試
験を行なった。
釆のＣｕ−Ｗに比べ優れていることが明らかである。さ
らに、加工後の電極のコーナー部の消耗が少なく、エッ
ジが錨どかつた。実施例 ２ 実施例１で作成した焼結体の３，所定の形状に切出し、
Ｃｕ合金にろう付けして第２表に示す条件で２種類の試
験を行なった。
又、比較のために一般のＡｇ−Ｗ（３松ｇ−６５Ｗ）お
よびＣｕ一Ｗ（３０〇ｕ一７０Ｗ）を加えた。
よびＣｕ一Ｗ（３０〇ｕ一７０Ｗ）を加えた。
導電性試験結果を第３図に示す。本発明材は、従来材に
比べ約半分の電圧降下値を示し、多数回開閉時の導電性
が優れていることが明らかである。消耗試験結果を第３
表に示す。本発明材は、従来材並み以上の耐消耗性を示
した。以上の如く本発明になる導電材料は、電極、接点
材料として耐消耗性、導電性に顔れ、さらに低コストの
ため、工業的価値の高いものである。
比べ約半分の電圧降下値を示し、多数回開閉時の導電性
が優れていることが明らかである。消耗試験結果を第３
表に示す。本発明材は、従来材並み以上の耐消耗性を示
した。以上の如く本発明になる導電材料は、電極、接点
材料として耐消耗性、導電性に顔れ、さらに低コストの
ため、工業的価値の高いものである。
第１表第２表
第３表
第１図はタングステンーモリプデン全率固済体における
Ｍｏ／Ｗ比の変化に対する仕事関数の変化を示す図、第
２図は実施例１における試験結果を示す図、第３図は実
施例２の導電性試験結果を示す図である。 精１図 第２図 精３図
Ｍｏ／Ｗ比の変化に対する仕事関数の変化を示す図、第
２図は実施例１における試験結果を示す図、第３図は実
施例２の導電性試験結果を示す図である。 精１図 第２図 精３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 銅あるいは銀中にタングステンに対するモリブデン
の重量比Ｍｏ／Ｗが０．０５〜１０であるタングステン
−モリブデン全率固溶体（Ｍｏ＿ｘＷ＿ｙ）粒子を２０
〜８０重量％分散含有せしめたことを特徴とする導電材
料。 ２ Ｍｏ／Ｗ重量比が０．０５〜０．２５である特許請
求の範囲１項記載の放電加工電極用導電材料。 ３ Ｍｏ／Ｗ重量比が０．２５〜１０である特許請求の
範囲１項記載の接点用導電材料。 ４ タングステン−モリブデン全率固溶体粒子の含有量
が４０〜７０重量％である特許請求の範囲１〜３項の何
れか一つに記載の導電材料。 ５ 銅あるいは銀中にタングステンに対するモリブデン
の重量比Ｍｏ／Ｗが０．０５〜１０であるタングステン
−モリブデン全率固溶体（Ｍｏ＿ｘＷ＿ｙ）粒子を２０
〜８０重量％分散含有するとともに５重量％以下の鉄族
元素を含有することを特徴とする導電材料。 ６ Ｍｏ／Ｗ重量比が０．０５〜０．２５である特許請
求の範囲５項記載の放電加工電極用導電材料。 ７ Ｍｏ／Ｗ重量比が０．２５〜１０である特許請求の
範囲５項記載の接点用導電材料。 ８ タングステン−モリブデン全率固溶体粒子の含有量
が４０〜７０重量％である特許請求の範囲５〜６項の何
れか一つに記載の導電材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53011949A JPS6031891B2 (ja) | 1978-02-07 | 1978-02-07 | 導電材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53011949A JPS6031891B2 (ja) | 1978-02-07 | 1978-02-07 | 導電材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54105798A JPS54105798A (en) | 1979-08-20 |
| JPS6031891B2 true JPS6031891B2 (ja) | 1985-07-25 |
Family
ID=11791879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53011949A Expired JPS6031891B2 (ja) | 1978-02-07 | 1978-02-07 | 導電材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6031891B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6442368U (ja) * | 1987-09-07 | 1989-03-14 | ||
| JPH0337475Y2 (ja) * | 1985-03-09 | 1991-08-08 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60172117A (ja) * | 1984-02-17 | 1985-09-05 | 三菱電機株式会社 | 真空しや断器用接点 |
-
1978
- 1978-02-07 JP JP53011949A patent/JPS6031891B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0337475Y2 (ja) * | 1985-03-09 | 1991-08-08 | ||
| JPS6442368U (ja) * | 1987-09-07 | 1989-03-14 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54105798A (en) | 1979-08-20 |
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