JPS6056321A - 真空遮断器用接点の製法 - Google Patents
真空遮断器用接点の製法Info
- Publication number
- JPS6056321A JPS6056321A JP16537783A JP16537783A JPS6056321A JP S6056321 A JPS6056321 A JP S6056321A JP 16537783 A JP16537783 A JP 16537783A JP 16537783 A JP16537783 A JP 16537783A JP S6056321 A JPS6056321 A JP S6056321A
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- JP
- Japan
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- component
- contact
- purity
- metal
- particle size
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- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
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】
本発明は真空遮断器用接点の製法に関する。
一般に粉末焼結法による接点合金は、数種の金属または
金属間化合物などの粉末を原料として、これを機械的方
法で充分混合したのち、所定の成形圧にて型押し、つい
で高温雰囲気下で焼結させて作製されている。このよう
にしてえられた接点合金は所定の形状に加工されたのち
、銅などの導電性の良い材料からなる合金に接合固定さ
れ、使用される。
金属間化合物などの粉末を原料として、これを機械的方
法で充分混合したのち、所定の成形圧にて型押し、つい
で高温雰囲気下で焼結させて作製されている。このよう
にしてえられた接点合金は所定の形状に加工されたのち
、銅などの導電性の良い材料からなる合金に接合固定さ
れ、使用される。
このようにして作製された接点はその電気的性能、たと
えば耐電圧、大電流遮断性能、耐溶着性能を満足させる
ため、導電性金属間に耐火金属が非常に均一に分散した
金属組織を必要とする。そのため非常に粒径の細かい原
料粉末が使用される。
えば耐電圧、大電流遮断性能、耐溶着性能を満足させる
ため、導電性金属間に耐火金属が非常に均一に分散した
金属組織を必要とする。そのため非常に粒径の細かい原
料粉末が使用される。
また不純物は性能を低下させ、不安定にするため非常に
高純度なものが使用される。それゆえ使用される原料は
非常に高価なものである。その上電流遮断時に生ずる熱
に対する熱容量や電極開閉時に必要とされる強度をうる
ために消耗される接点量の数倍の厚さが必要とされる。
高純度なものが使用される。それゆえ使用される原料は
非常に高価なものである。その上電流遮断時に生ずる熱
に対する熱容量や電極開閉時に必要とされる強度をうる
ために消耗される接点量の数倍の厚さが必要とされる。
接点を合金に取付ける方法として、水素雰囲気中または
真空中においてOu−Ag系ミOu −Au糸ろう材料
を使用する硬ろう接合が一般的である。硬ろうと接合性
に乏しい合金のばあい、接点の合金接合面をエツチング
してろう接合性の乏しい成分を除去したり、メッキ、蒸
着などによりろう付着性の優れた被覆層を形成する方法
があるが、これらのばあいにはエツチング液や被膜層に
よる接点の作動面への汚染による機能低下を防止するた
め、接合面以外をマスキングしなければならず、作業手
数が増加し、かつ強度的にも充分なものではない。
真空中においてOu−Ag系ミOu −Au糸ろう材料
を使用する硬ろう接合が一般的である。硬ろうと接合性
に乏しい合金のばあい、接点の合金接合面をエツチング
してろう接合性の乏しい成分を除去したり、メッキ、蒸
着などによりろう付着性の優れた被覆層を形成する方法
があるが、これらのばあいにはエツチング液や被膜層に
よる接点の作動面への汚染による機能低下を防止するた
め、接合面以外をマスキングしなければならず、作業手
数が増加し、かつ強度的にも充分なものではない。
接点の耐溶着性の改善や低さい断化をはかるためB1な
どの低融点金属を0.5%(重量%、以下同様)以上含
ませた合金は、ろう接合性が乏しく、適当なエツチング
材料がない。それゆえ接合強度の向上をはかるばあい、
ろう接合性の良い補助部材を用いて主接点を押えるなど
の方法を用いているが、主接点と補助部材の間のろう接
合性が改善されるわけではなく、構造や手順などが複雑
になるたけで信頼性に欠けるものしかえられない。
どの低融点金属を0.5%(重量%、以下同様)以上含
ませた合金は、ろう接合性が乏しく、適当なエツチング
材料がない。それゆえ接合強度の向上をはかるばあい、
ろう接合性の良い補助部材を用いて主接点を押えるなど
の方法を用いているが、主接点と補助部材の間のろう接
合性が改善されるわけではなく、構造や手順などが複雑
になるたけで信頼性に欠けるものしかえられない。
一方、硬ろうを使用しない取付方法として、かしめによ
る方法がある。主接点にかしめ用溝を形成し、保持部材
を押曲げてかしめ止して主接点を保持し、保持部材を補
助接点にろう接合により取付けるもCつであるが、これ
も複雑な構造となり、主接点と保持部材との間の機械的
な接着力も非常に弱いものである。
る方法がある。主接点にかしめ用溝を形成し、保持部材
を押曲げてかしめ止して主接点を保持し、保持部材を補
助接点にろう接合により取付けるもCつであるが、これ
も複雑な構造となり、主接点と保持部材との間の機械的
な接着力も非常に弱いものである。
本発明は上記のような従来のものの欠点を除去するため
になされたもので、接点成形時にろう1d合側成分を安
価な成分で構成する2層構造とし、一体焼結を行なう方
法により、高価な接合成分を必要最小限使用して構成し
、一方ろう接合性のわるい材質に関してはその接合性を
改良することを目的とするものである。
になされたもので、接点成形時にろう1d合側成分を安
価な成分で構成する2層構造とし、一体焼結を行なう方
法により、高価な接合成分を必要最小限使用して構成し
、一方ろう接合性のわるい材質に関してはその接合性を
改良することを目的とするものである。
本発明者は前記目的を達成するため鋭意研究を重ねた結
果、複数種の金属粉末を混合してなる接点材料第1成分
を1次成形し、その1次成形品の上に異なる材質からな
る複数種の金属粉末を混合してなる接点材料第2成分を
載置し一12次成形したのち、該一体化物を焼成して真
空遮断器用接点を製造することにより、前記目的を達成
しうろことを見出し、本発明を完成するに至った。
果、複数種の金属粉末を混合してなる接点材料第1成分
を1次成形し、その1次成形品の上に異なる材質からな
る複数種の金属粉末を混合してなる接点材料第2成分を
載置し一12次成形したのち、該一体化物を焼成して真
空遮断器用接点を製造することにより、前記目的を達成
しうろことを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明に用いる接点材料第1成分用金属粉末とし°〔は
Ou、 Ag1Alなどの導電性材料である金属粉末、
Or、 Qo、Feなどの耐火金属粉末などがあげられ
る。これら金属粉末は導電性材料である金属粉末と耐火
金属粉末とが複数種含まれる金属粉末混合物として使用
される。前記導電性材料金属粉末/耐大金属粉末は95
15〜40/60 <体積比、以下同様)の範囲で混合
され使用されることが好ましい。
Ou、 Ag1Alなどの導電性材料である金属粉末、
Or、 Qo、Feなどの耐火金属粉末などがあげられ
る。これら金属粉末は導電性材料である金属粉末と耐火
金属粉末とが複数種含まれる金属粉末混合物として使用
される。前記導電性材料金属粉末/耐大金属粉末は95
15〜40/60 <体積比、以下同様)の範囲で混合
され使用されることが好ましい。
該導電性材料金属粉末および耐火金属粉末は平均粒径1
50〜1μm1純度99%以上であることが好ましい。
50〜1μm1純度99%以上であることが好ましい。
本発明に用いる接点材料第2成分用金属粉末としては、
第1成分用金属粉末と同様Qu、 Ag、 Alなどの
導電性材料である金属粉末、Or、00、Feなどの耐
火金属粉末などがあげられる。これら金属粉末は導電性
材料である金属粉末と耐火金属粉末とが複数種含まれる
金属粉末−混合物として使用される。前記導電性材料金
属粉末/耐大金属粉末は9515〜40/60の範囲で
混合され使用されることが好ましい。該導電性金属粉末
および耐火金属粉末は、平均粒径300〜60μm1純
度95%以上であることが好ましい。
第1成分用金属粉末と同様Qu、 Ag、 Alなどの
導電性材料である金属粉末、Or、00、Feなどの耐
火金属粉末などがあげられる。これら金属粉末は導電性
材料である金属粉末と耐火金属粉末とが複数種含まれる
金属粉末−混合物として使用される。前記導電性材料金
属粉末/耐大金属粉末は9515〜40/60の範囲で
混合され使用されることが好ましい。該導電性金属粉末
および耐火金属粉末は、平均粒径300〜60μm1純
度95%以上であることが好ましい。
前記第1成分金属粉末混合物は通常の方法で0.5〜2
t/amの吃形圧で1次成形されたのち、該成形品上に
異なる材質からなる導電性材料金属粉末と耐火性金属粉
末とを含む第2成分金属粉末混合物を載置し、1次成形
圧の1.5倍以上の圧力にて圧縮成形される。えられた
圧縮成形物(一体化物)を第1成分の焼時温度にて焼成
し、本発明による真空遮断器用接点が作製される。
t/amの吃形圧で1次成形されたのち、該成形品上に
異なる材質からなる導電性材料金属粉末と耐火性金属粉
末とを含む第2成分金属粉末混合物を載置し、1次成形
圧の1.5倍以上の圧力にて圧縮成形される。えられた
圧縮成形物(一体化物)を第1成分の焼時温度にて焼成
し、本発明による真空遮断器用接点が作製される。
2次成形圧は成形体2 Iv間の仮接合のため、1次成
形圧の1,5倍以上の圧力が必要である。第1成分と第
2成分の成形の順序は逆でも良く、第2成分の構成金属
は安価であれば第1成分と異なってもかまわないが、該
2層成形体は第1成分の焼結温度にて一体焼結が行なわ
れるため、第1成分との収縮率の差を考慮して決める必
要がある。焼結時の2層間の収縮率の差が大きいばあい
には、2層間の接着性および接点のソリの点から二次成
形圧が大きい方が望ましい。2層間の接合は導電性金属
により行なわれるため、第1成分と第2成分との導電性
金属は同一の金属を用いる方が好ましい。焼結後、第1
成分側は主接点面として、第2成分側は電極棒と硬ろう
接合される形状に加工される。
形圧の1,5倍以上の圧力が必要である。第1成分と第
2成分の成形の順序は逆でも良く、第2成分の構成金属
は安価であれば第1成分と異なってもかまわないが、該
2層成形体は第1成分の焼結温度にて一体焼結が行なわ
れるため、第1成分との収縮率の差を考慮して決める必
要がある。焼結時の2層間の収縮率の差が大きいばあい
には、2層間の接着性および接点のソリの点から二次成
形圧が大きい方が望ましい。2層間の接合は導電性金属
により行なわれるため、第1成分と第2成分との導電性
金属は同一の金属を用いる方が好ましい。焼結後、第1
成分側は主接点面として、第2成分側は電極棒と硬ろう
接合される形状に加工される。
前記第1成分、第2成分の構成金属粉末が異なる粒径ま
たは純度の材料により構成されているばあい、たとえば
第1成分の構成金属粉末が高純度、微細粒径の粉末で、
第2成分の構成金属粉末が低純度で粒径の大きな混合粉
末であるばあいには、高価な接点成分を必要最小限使用
した安価な接点かえられる。
たは純度の材料により構成されているばあい、たとえば
第1成分の構成金属粉末が高純度、微細粒径の粉末で、
第2成分の構成金属粉末が低純度で粒径の大きな混合粉
末であるばあいには、高価な接点成分を必要最小限使用
した安価な接点かえられる。
前記第1成分が6種以上の金属成分から構成され、第2
成分がそれ未満の種類の成分から構成されているばあい
、たとえば第1成分に第2成分に含まれていない高価な
金属成分などが含有されているばあいには粒径、純度と
あわせてより経済的な接点とすることができる。また第
1成分に硬ろうとの接合性が問題になるB1、Te、
8bなどの低融点金属やその酸化物などが添加されてい
るばあいでも、これらを第2成分に添加しない構成にす
ることにより、接点の接合性の改良をはかることができ
る。このばあいには第1成分中に含まれる低融点金属が
第2成分からなる層へ拡散し、拡散層を形成するが、そ
れぞれの成分にあわせた焼結温度、時間を選定すること
により拡散層の深さを制御することができ、接合性の改
良がはかられうる。
成分がそれ未満の種類の成分から構成されているばあい
、たとえば第1成分に第2成分に含まれていない高価な
金属成分などが含有されているばあいには粒径、純度と
あわせてより経済的な接点とすることができる。また第
1成分に硬ろうとの接合性が問題になるB1、Te、
8bなどの低融点金属やその酸化物などが添加されてい
るばあいでも、これらを第2成分に添加しない構成にす
ることにより、接点の接合性の改良をはかることができ
る。このばあいには第1成分中に含まれる低融点金属が
第2成分からなる層へ拡散し、拡散層を形成するが、そ
れぞれの成分にあわせた焼結温度、時間を選定すること
により拡散層の深さを制御することができ、接合性の改
良がはかられうる。
なお第2成分に含有される成分の種類が第1成分に含有
される成分の種類よりも少なくなくてもよい。
される成分の種類よりも少なくなくてもよい。
以上のように本発明においては接点のうちのアークに関
与する高純度で微翻な粒径を有する原料から作製される
高価な部分を消耗量などを考えた最小肉厚とし、ろう接
合側のアークに関係しない部分に粒径が大きいかまたは
純度の低い材質で構成する2層構造とすることにより非
常に経済的な接点を作製することができる。
与する高純度で微翻な粒径を有する原料から作製される
高価な部分を消耗量などを考えた最小肉厚とし、ろう接
合側のアークに関係しない部分に粒径が大きいかまたは
純度の低い材質で構成する2層構造とすることにより非
常に経済的な接点を作製することができる。
つぎに本発明の方法を実施例にもとづき説明する。
実施例1
Cu(純度99.9%以上、平−均粒径60μ)とOr
(純度99.99%以上、平均粒径5μ)とを75 :
25の割合で混合し、60φ成形金型に45.入れ、
1t10m2の成形圧にて1次成形品をえた。えられた
成形品にQu(純度99%以上、平均粒径74μ)とO
rj純度99%以上、平均粒径74μ)を75425の
割合で混合した混合粉末175gを載置し、4t/am
2の成形圧にて2次成形した。えられた成形品を106
00o、 3時間焼成し、接点をえた。
(純度99.99%以上、平均粒径5μ)とを75 :
25の割合で混合し、60φ成形金型に45.入れ、
1t10m2の成形圧にて1次成形品をえた。えられた
成形品にQu(純度99%以上、平均粒径74μ)とO
rj純度99%以上、平均粒径74μ)を75425の
割合で混合した混合粉末175gを載置し、4t/am
2の成形圧にて2次成形した。えられた成形品を106
00o、 3時間焼成し、接点をえた。
えられた接点は主接点面側と接合側が粒径・純度の異な
る2:8の厚さからなる2層からなり、2層間の接着は
良好に行なわれた。また、性能面においては、第1成分
のみで構成される同一寸法の接点と、遮断性能をはじめ
、他の諸性能はほぼ同一であり、充分満足できる性能を
有していた。
る2:8の厚さからなる2層からなり、2層間の接着は
良好に行なわれた。また、性能面においては、第1成分
のみで構成される同一寸法の接点と、遮断性能をはじめ
、他の諸性能はほぼ同一であり、充分満足できる性能を
有していた。
実施例2
0u(純度99%以上、平均粒径74μ)、Or(純度
99%以上、平均粒径74μ)およびTa(純度99%
以上、平均粒径74μ)を70 : 20 : 10の
割合で混合し、60φ成形金壓に45.入れ、1t10
n2の成形圧にて1次成形品をえた。えられた成形品に
OU(純度99%以上、平均粒径74μ)とOr (純
度99%以上、平均粒径74μ)とを75 : 25の
割合で混合した混合粉末175りを載置し、8t10m
2の成形圧にて2次成形した。
99%以上、平均粒径74μ)およびTa(純度99%
以上、平均粒径74μ)を70 : 20 : 10の
割合で混合し、60φ成形金壓に45.入れ、1t10
n2の成形圧にて1次成形品をえた。えられた成形品に
OU(純度99%以上、平均粒径74μ)とOr (純
度99%以上、平均粒径74μ)とを75 : 25の
割合で混合した混合粉末175りを載置し、8t10m
2の成形圧にて2次成形した。
えられた成形品を1060oa、 3時間焼成し、接点
をえた。
をえた。
えられた接点は主接点面側と接合面側の成分の異なる2
:8の厚さからなる2層からなり、2層間の接着は良好
に行なわれた。また、性能面においては第1成分である
0n−200トIDTaで構成される同一寸法の接点と
同一性能であり、充分満足できる性能を有していた。ま
た、高価なTaの使用量を115に減もすことができ、
−経済的な接点とすることができた。
:8の厚さからなる2層からなり、2層間の接着は良好
に行なわれた。また、性能面においては第1成分である
0n−200トIDTaで構成される同一寸法の接点と
同一性能であり、充分満足できる性能を有していた。ま
た、高価なTaの使用量を115に減もすことができ、
−経済的な接点とすることができた。
実施例6
Cu(純度99%以上、平均粒径74μ)、Qr (純
度99%以上、平均粒径74μ)およびTo (純度9
9%以上、平均粒径74μ)を7 : 20 : 10
の割合で混合し、60φの成形金型の中に459入れ、
1t/am U)12.形圧にて成形し1次成形品をえ
た。えられた成形品にC1λ(純度99%以上、平均粒
径74μ)とOr (純度99%以上、平均粒径74μ
)とを75 : 25の割合で混合した混合粉末175
りを載置し、6t/amの成形圧にて6次成形した。え
られた成形品を980°l]、3時間焼成し、接点をえ
た。
度99%以上、平均粒径74μ)およびTo (純度9
9%以上、平均粒径74μ)を7 : 20 : 10
の割合で混合し、60φの成形金型の中に459入れ、
1t/am U)12.形圧にて成形し1次成形品をえ
た。えられた成形品にC1λ(純度99%以上、平均粒
径74μ)とOr (純度99%以上、平均粒径74μ
)とを75 : 25の割合で混合した混合粉末175
りを載置し、6t/amの成形圧にて6次成形した。え
られた成形品を980°l]、3時間焼成し、接点をえ
た。
えられた接点はToを含む主接点層、Tllの拡散層を
含む中間層、Toの拡散していない接合側層の6層から
なり、電極棒への接合は良好に行なわれた。
含む中間層、Toの拡散していない接合側層の6層から
なり、電極棒への接合は良好に行なわれた。
また、性能面においては、主接点層はTeが拡散した分
だけ性能が変化し、Ou −20Or −8Toで構成
さnる同一寸法の接点とほぼ同一性能であり、充分満足
できる性能を有していた。
だけ性能が変化し、Ou −20Or −8Toで構成
さnる同一寸法の接点とほぼ同一性能であり、充分満足
できる性能を有していた。
代理人 大 岩 増 雄(外2名)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (])複数種の金属粉末を混合してなる接点材料第1成
分を1次成形し、その1次成形品上に異なる材質からな
る複数種の金属粉末を混合してなる接点材料第2成分を
載置し、2次成形したのち該一体化物を焼成することを
特徴とする真空遮断器用接点の製法。 (2)前記第1成分、第2成分の構成金属粉末が異なる
粒径または純度の材料により構成されている特許請求の
範囲第(1)項記載の製法。 (S)前記第1成分が6種以上の金属成分から構成され
、第2成分がそれ未満の種類の成分から構成されている
特許請求の範囲第(1)項記載の製法。 (4)前記第1成分、第2成分のうちの第1成分が低融
点金属を含み、第2成分が低融点金属を含まない成分か
ら構成されている特許請求の範囲第1項、第2項または
第3項記載の製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16537783A JPS6056321A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 真空遮断器用接点の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16537783A JPS6056321A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 真空遮断器用接点の製法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6056321A true JPS6056321A (ja) | 1985-04-01 |
Family
ID=15811214
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16537783A Pending JPS6056321A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 真空遮断器用接点の製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6056321A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6437275B1 (en) | 1998-11-10 | 2002-08-20 | Hitachi, Ltd. | Vacuum circuit-breaker, vacuum bulb for use therein, and electrodes thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4986877A (ja) * | 1972-12-25 | 1974-08-20 | ||
JPS50149973A (ja) * | 1974-04-29 | 1975-12-01 |
-
1983
- 1983-09-06 JP JP16537783A patent/JPS6056321A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4986877A (ja) * | 1972-12-25 | 1974-08-20 | ||
JPS50149973A (ja) * | 1974-04-29 | 1975-12-01 |
Cited By (1)
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US6437275B1 (en) | 1998-11-10 | 2002-08-20 | Hitachi, Ltd. | Vacuum circuit-breaker, vacuum bulb for use therein, and electrodes thereof |
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