JPS6097517A - 接点材料 - Google Patents
接点材料Info
- Publication number
- JPS6097517A JPS6097517A JP58206502A JP20650283A JPS6097517A JP S6097517 A JPS6097517 A JP S6097517A JP 58206502 A JP58206502 A JP 58206502A JP 20650283 A JP20650283 A JP 20650283A JP S6097517 A JPS6097517 A JP S6097517A
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- JP
- Japan
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- metal
- carbide
- copper
- silver
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- Pending
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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】
［技術分野］
この発明は接点材料例えばリレー、コンタクタ等のスイ
ッチ用接点、コネクタ用接点、摺動型の接点に有用な接
点材料に関する。
ッチ用接点、コネクタ用接点、摺動型の接点に有用な接
点材料に関する。
［背景技術］
従来、気中開閉用接点材料としては分散強化型銀合金が
使用されている。すなわちこの分散強化型銀合金は導電
性金属として用いた鎖中にニッケル、タングステン、タ
ングステンカーバイド又は種々の金属酸化物を分散させ
て銀マトリックスを強化したものである。これは、耐溶
着性と耐消耗性に欠ける。
使用されている。すなわちこの分散強化型銀合金は導電
性金属として用いた鎖中にニッケル、タングステン、タ
ングステンカーバイド又は種々の金属酸化物を分散させ
て銀マトリックスを強化したものである。これは、耐溶
着性と耐消耗性に欠ける。
一方マトリックスに銅を採用した銅接点は開閉動作中に
絶縁性の高い°酸化銅の皮膜が表面に形成され、接触抵
抗が増大し実用化されていないのが実情である。
絶縁性の高い°酸化銅の皮膜が表面に形成され、接触抵
抗が増大し実用化されていないのが実情である。
［発明の目的］
この発明は以上の事実に鑑みてなされたもので耐溶着性
、耐消耗性、及び接触抵抗を改善した接点材料を提供す
るものである。
、耐消耗性、及び接触抵抗を改善した接点材料を提供す
るものである。
［発明の開示］
すなわちこの発明は導電性金属をマトリックスとし、こ
のマトリックスに金属炭化物を分散せしめて成る表面層
を備えたことを特徴とする接点材料を提供するものであ
る。
のマトリックスに金属炭化物を分散せしめて成る表面層
を備えたことを特徴とする接点材料を提供するものであ
る。
以下この発明を具体的に説明する。
一般に金属炭化物は高融点、高沸点、高硬度、高電気伝
導度の特性を有する。これらの特性はいずれも接点材料
の性能に寄与する。すなわち融点と沸点が高いとアーク
が生じに（くなり、従って耐溶着性が向上する。そして
硬度が高いと耐消耗性が増し電気伝導度が高いと接触抵
抗が低くこれに伴い通電中の発生熱量が少なくなる。
導度の特性を有する。これらの特性はいずれも接点材料
の性能に寄与する。すなわち融点と沸点が高いとアーク
が生じに（くなり、従って耐溶着性が向上する。そして
硬度が高いと耐消耗性が増し電気伝導度が高いと接触抵
抗が低くこれに伴い通電中の発生熱量が少なくなる。
負荷の開閉動作が起こる接触面は接点の表面層で形成さ
れる。従ってこの発明に係る接点材料にあっては、前記
の金属炭化物としては例えば炭化チタン、炭化ジルコニ
ウム、炭化ジルコニウム、炭化タングステン、炭化モリ
ブデン、炭化マンガン、炭化バナジウム、炭化鉄、炭化
タンタル、又は炭化珪素等が用いられる。
れる。従ってこの発明に係る接点材料にあっては、前記
の金属炭化物としては例えば炭化チタン、炭化ジルコニ
ウム、炭化ジルコニウム、炭化タングステン、炭化モリ
ブデン、炭化マンガン、炭化バナジウム、炭化鉄、炭化
タンタル、又は炭化珪素等が用いられる。
この様な表面層は基板の上に形成される。この基板は各
種の導電性金属で構成されており、この導電性金属とし
ては、銀若しくは銅単体又はこれらの合金が用いられる
。
種の導電性金属で構成されており、この導電性金属とし
ては、銀若しくは銅単体又はこれらの合金が用いられる
。
この発明に係る接点材料の製法について説明すると導電
性金属の基板の上に、銀マトリクスとこれに分散した金
属炭化物から成る表面層を載せて形成する方法よりは析
出させて形成する方法が最も通している。すなわち、導
電性金属の基板の上に表面層の金属炭化物を載せて形成
する方法としては、溶剤性や反応性スパッタリング法等
が用いられる。この方法によって得た接点材料は基板と
表面層と には組織の異なる境界が形成され、この境界
面の強度が弱い点で好まくない。一方導電性金属の基板
の上に表面層の金属炭化物を析出させて形成する方法は
、炭素と反応して金属炭化物を生成する金属を溶質元素
として含む導電性の銀合金あるいは銅合金を炭素の存在
下で該合金の表面を加熱することによってなされる。具
体的には例えば上記の合金を炭素で包み、これをアルゴ
ンガスの雰囲気中で加熱してなされる。加熱温度は銀合
金の場合は８００℃、銅合金の場合は９００℃前後が最
適である。銀も銅も単体では炭素の存在下で加熱しても
炭素の拡散現象は起こらない。炭素と反応して金属炭化
物を生成する金属を溶質元素として含む導電性の銀合金
あるいは銅合金を用いて初めて合金の内部に浸透し、溶
質元素として含めた金属と反応し、銀又は銅のマトリッ
クスに金属炭化物が分散した表面層が形成され、表面層
の金属炭化物と基板の銀合金或いは銅合金との境界が形
成されることなく、いわゆる固溶体で構成される。
性金属の基板の上に、銀マトリクスとこれに分散した金
属炭化物から成る表面層を載せて形成する方法よりは析
出させて形成する方法が最も通している。すなわち、導
電性金属の基板の上に表面層の金属炭化物を載せて形成
する方法としては、溶剤性や反応性スパッタリング法等
が用いられる。この方法によって得た接点材料は基板と
表面層と には組織の異なる境界が形成され、この境界
面の強度が弱い点で好まくない。一方導電性金属の基板
の上に表面層の金属炭化物を析出させて形成する方法は
、炭素と反応して金属炭化物を生成する金属を溶質元素
として含む導電性の銀合金あるいは銅合金を炭素の存在
下で該合金の表面を加熱することによってなされる。具
体的には例えば上記の合金を炭素で包み、これをアルゴ
ンガスの雰囲気中で加熱してなされる。加熱温度は銀合
金の場合は８００℃、銅合金の場合は９００℃前後が最
適である。銀も銅も単体では炭素の存在下で加熱しても
炭素の拡散現象は起こらない。炭素と反応して金属炭化
物を生成する金属を溶質元素として含む導電性の銀合金
あるいは銅合金を用いて初めて合金の内部に浸透し、溶
質元素として含めた金属と反応し、銀又は銅のマトリッ
クスに金属炭化物が分散した表面層が形成され、表面層
の金属炭化物と基板の銀合金或いは銅合金との境界が形
成されることなく、いわゆる固溶体で構成される。
ここで導電性の銀合金あるいは銅合金としては前記の金
属炭化物を構成する金属を溶質元素とした組成成分の合
金が用いられる。この組成について触れると溶質元素の
含有量が多すぎると、マトリックスを構成する良電導特
性の銀や銅の含有量が減少して抵抗が増して通電を本質
機能とする接点として適しない。従って溶質元素の上限
は約３０％が適当である。そして、溶質元素の含有量が
少なすぎるとこの発明の目的である耐溶着性、耐消耗性
及び接触抵抗の改善効果を認めることができない。従っ
てｉ′８質元素の下限は約１％が適当である。
属炭化物を構成する金属を溶質元素とした組成成分の合
金が用いられる。この組成について触れると溶質元素の
含有量が多すぎると、マトリックスを構成する良電導特
性の銀や銅の含有量が減少して抵抗が増して通電を本質
機能とする接点として適しない。従って溶質元素の上限
は約３０％が適当である。そして、溶質元素の含有量が
少なすぎるとこの発明の目的である耐溶着性、耐消耗性
及び接触抵抗の改善効果を認めることができない。従っ
てｉ′８質元素の下限は約１％が適当である。
［発明の効果］
この発明に係る接点材料は以上の通りの構成であって、
表面層が導電性金属をマトリックスとし、このマＩ・リ
ソクスに金属炭化物が分散された表面層が形成されてい
るのでアークが発生しにくく従って耐溶着性が良い。そ
してこの表面層は高硬度のため、耐消耗性が良い。特に
銅系の接点では金属炭化物が分散した表面層によって銅
酸化物の生成が阻止できるので通電不良を起こさない。
表面層が導電性金属をマトリックスとし、このマＩ・リ
ソクスに金属炭化物が分散された表面層が形成されてい
るのでアークが発生しにくく従って耐溶着性が良い。そ
してこの表面層は高硬度のため、耐消耗性が良い。特に
銅系の接点では金属炭化物が分散した表面層によって銅
酸化物の生成が阻止できるので通電不良を起こさない。
特許出願人 松下電工株式会社
代理人弁理士 竹光 敏丸
（他２名）
Claims (2)
- （１）導電性金属をマトリックスとし、このマトリック
スに金属炭化物を分散せしめて成る表面層を備えたこと
を特徴とする接点材料。 - （２）上記導電性金属が銀、銅、銀合金又は銅合金であ
る特許請求の範囲第１項の接点材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58206502A JPS6097517A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 接点材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58206502A JPS6097517A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 接点材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6097517A true JPS6097517A (ja) | 1985-05-31 |
Family
ID=16524426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58206502A Pending JPS6097517A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 接点材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6097517A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04126314A (ja) * | 1989-10-14 | 1992-04-27 | Fuji Electric Co Ltd | 電気機器の摺動接触子 |
| JP2014185889A (ja) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Nippon Tungsten Co Ltd | プローブ先端部材およびその使用方法 |
| JP2014216074A (ja) * | 2013-04-23 | 2014-11-17 | 三菱電機株式会社 | 真空バルブ用接点材料及びその製造方法 |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP58206502A patent/JPS6097517A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04126314A (ja) * | 1989-10-14 | 1992-04-27 | Fuji Electric Co Ltd | 電気機器の摺動接触子 |
| JP2014185889A (ja) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Nippon Tungsten Co Ltd | プローブ先端部材およびその使用方法 |
| JP2014216074A (ja) * | 2013-04-23 | 2014-11-17 | 三菱電機株式会社 | 真空バルブ用接点材料及びその製造方法 |
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