JPS61272338A - 銀一酸化亜鉛系電気接点材料 - Google Patents
銀一酸化亜鉛系電気接点材料Info
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- JPS61272338A JPS61272338A JP60115591A JP11559185A JPS61272338A JP S61272338 A JPS61272338 A JP S61272338A JP 60115591 A JP60115591 A JP 60115591A JP 11559185 A JP11559185 A JP 11559185A JP S61272338 A JPS61272338 A JP S61272338A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
- H01H1/021—Composite material
- H01H1/023—Composite material having a noble metal as the basic material
- H01H1/0237—Composite material having a noble metal as the basic material and containing oxides
- H01H1/02372—Composite material having a noble metal as the basic material and containing oxides containing as major components one or more oxides of the following elements only: Cd, Sn, Zn, In, Bi, Sb or Te
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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】
伺技術分野
本発明は、銀−酸化物系接点材料、特に銀−酸化亜鉛系
電気接点材料に関するものである。
電気接点材料に関するものである。
口）従来技術の問題点
銀−酸化亜ガ１系接点材料は低接触抵抗特性に優れた接
点であるが、耐溶着性耐アーク性などに劣るため、電磁
開閉器、ノーヒユーズブレーカなどの低〜中負荷用接点
材料として十分満足できる特性を得難い問題があった。
点であるが、耐溶着性耐アーク性などに劣るため、電磁
開閉器、ノーヒユーズブレーカなどの低〜中負荷用接点
材料として十分満足できる特性を得難い問題があった。
銀−酸化亜鉛系材料は粉末冶金法、内部酸化法のいずれ
によっても製造可能である。内部酸化法の場合、溶解鋳
造したＡｇ−Ｚｎ合金を酸化雰囲気中で加熱することに
よってＡｇマトリックス中のＺｎを選択的に酸化し、Ａ
ｇ−ＺｎＯ合金にする。
によっても製造可能である。内部酸化法の場合、溶解鋳
造したＡｇ−Ｚｎ合金を酸化雰囲気中で加熱することに
よってＡｇマトリックス中のＺｎを選択的に酸化し、Ａ
ｇ−ＺｎＯ合金にする。
酸化亜鉛（ＺｎＯ）はＡｇマトリックス中に均一微細に
分散しにり＜、縞状にＺｎＯが析出するので接点特性耐
消耗性が悪い、又亜鉛の含有量が約８ｗｔ％を越えると
、内部酸化時に高圧ｏ２雰囲気にしないと合金表面に厚
い酸化亜鉛層が形成されて内部酸化の進行が阻止される
。このため均一なＺｎＯの分布を得ようとすれば亜鉛−
１％を低くせざるを得ない、このため十分な耐溶着性を
得られない。
分散しにり＜、縞状にＺｎＯが析出するので接点特性耐
消耗性が悪い、又亜鉛の含有量が約８ｗｔ％を越えると
、内部酸化時に高圧ｏ２雰囲気にしないと合金表面に厚
い酸化亜鉛層が形成されて内部酸化の進行が阻止される
。このため均一なＺｎＯの分布を得ようとすれば亜鉛−
１％を低くせざるを得ない、このため十分な耐溶着性を
得られない。
一方、粉末冶金法の場合、酸化亜鉛をＡ、マｌ−ＩＪフ
ックス中均一分散させたり、添加酸化亜鉛量を任意にと
れる利点がある。しかしながら、粉末冶金法によるＡｇ
−ＺｎＯ接点には■焼結特性が悪い■微細な酸化物を用
意する必要があるなどの難点がある。Ｓち、Ａｇ粉とＺ
ｎＯ粉を混合、成形、焼結したへｇ−ＺｎＯ合金は、焼
結のみでは理論密度まで上げることは難しく、合金中に
ポアーが残存し耐アーク性、耐消耗性が悪い。
ックス中均一分散させたり、添加酸化亜鉛量を任意にと
れる利点がある。しかしながら、粉末冶金法によるＡｇ
−ＺｎＯ接点には■焼結特性が悪い■微細な酸化物を用
意する必要があるなどの難点がある。Ｓち、Ａｇ粉とＺ
ｎＯ粉を混合、成形、焼結したへｇ−ＺｎＯ合金は、焼
結のみでは理論密度まで上げることは難しく、合金中に
ポアーが残存し耐アーク性、耐消耗性が悪い。
焼結後の加工、例えば熱間静水圧プレス（ＨＩ Ｐ）、
押出、鍛造などで真密度にしても最初のＺｎＯの平均粒
径が細かいものを使用し、かつへｇ粉同志、Ａ。
押出、鍛造などで真密度にしても最初のＺｎＯの平均粒
径が細かいものを使用し、かつへｇ粉同志、Ａ。
粉とＺｎＯ粉の界面改善をしないことには、内部酸化法
によるものより、通例著しく劣るという問題があった。
によるものより、通例著しく劣るという問題があった。
ハ）発明の開示
本発明は以上のような問題点を解決することを目的とし
、この目的を達成するために内部酸化したへｇ−ＺｎＯ
合金粉末にＹｔＯｓを均一微細せしめることにより、耐
溶着性、耐消耗性を改善するとともに比較的低い接触抵
抗、良好な通電性を維持できうろことが判明した。
、この目的を達成するために内部酸化したへｇ−ＺｎＯ
合金粉末にＹｔＯｓを均一微細せしめることにより、耐
溶着性、耐消耗性を改善するとともに比較的低い接触抵
抗、良好な通電性を維持できうろことが判明した。
本発明は酸化亜鉛、酸化イツトリウム、残部銀からなる
材料で上記酸化物の金属割合が亜鉛２−１５ｗｔ％イツ
トリウム０．００５−５．０ｗｔ％であり、内部酸化し
たＡｇ−ＺｎＯ合金粉末を使用し、かつへｇ基地中に酸
化物が均一に分散した組織をもっことを特徴とする電気
接点材料である。
材料で上記酸化物の金属割合が亜鉛２−１５ｗｔ％イツ
トリウム０．００５−５．０ｗｔ％であり、内部酸化し
たＡｇ−ＺｎＯ合金粉末を使用し、かつへｇ基地中に酸
化物が均一に分散した組織をもっことを特徴とする電気
接点材料である。
以下、本発明について詳細に説明する。
銀−酸化亜鉛合金の接点特性、特に耐アーク耐溶着特性
を改善するためには、内部酸化したＡｇ−ＺｎＯ合金の
優れた耐溶着性を利用し、なおかつＺｎＯを均一にＡｇ
マトリックス中に分散することが前提となること、又少
量添加することによって耐高温特性を改善し、なおかつ
均一分散しやすく、低接触抵抗、通電性を劣化させない
高温で安定な酸化物を添加することが重要であると考え
た０種々の酸化物を合金へ添加し均一に分布させる方法
、同時にＡｇマトリックス中のＺｎＯの分散を改善する
方法を種々試みた結果、酸化イツトリウムを添加するこ
と、添加に際して乾式アトライターやボールミル中でＡ
ｇ−ＺｎＯ合金粉末と’Ｉｔ’ｓを機械的に混合、複合
化すると、酸化イットリウムの分散内部酸化したＡｇ−
ＺｎＯ合金粉末＆ｌｌ織の改善向上に著しい効果がある
ことが判明した。
を改善するためには、内部酸化したＡｇ−ＺｎＯ合金の
優れた耐溶着性を利用し、なおかつＺｎＯを均一にＡｇ
マトリックス中に分散することが前提となること、又少
量添加することによって耐高温特性を改善し、なおかつ
均一分散しやすく、低接触抵抗、通電性を劣化させない
高温で安定な酸化物を添加することが重要であると考え
た０種々の酸化物を合金へ添加し均一に分布させる方法
、同時にＡｇマトリックス中のＺｎＯの分散を改善する
方法を種々試みた結果、酸化イツトリウムを添加するこ
と、添加に際して乾式アトライターやボールミル中でＡ
ｇ−ＺｎＯ合金粉末と’Ｉｔ’ｓを機械的に混合、複合
化すると、酸化イットリウムの分散内部酸化したＡｇ−
ＺｎＯ合金粉末＆ｌｌ織の改善向上に著しい効果がある
ことが判明した。
酸化イツトリウムは乾式アトライターやボールミル中で
混合されると内部酸化されたＡｇ−ＺｎＯ合金粉末同志
の間に固着して、しだいに軟らかい八ｇ合金マトリック
ス中に埋め込まれてゆき均一分散していく。
混合されると内部酸化されたＡｇ−ＺｎＯ合金粉末同志
の間に固着して、しだいに軟らかい八ｇ合金マトリック
ス中に埋め込まれてゆき均一分散していく。
一方、Ａｌ１−ＺｎＯ合金粉末はボール衝突間で変形を
受け、しだいに偏平になり、かつ合金粉末同志が冷間圧
接されていく、これに伴ってＡｇ合金中の選択酸化され
た種々の大きさ、形状をもつＺｎＯは変形、再分散され
て均一で微細な分布状態になる。
受け、しだいに偏平になり、かつ合金粉末同志が冷間圧
接されていく、これに伴ってＡｇ合金中の選択酸化され
た種々の大きさ、形状をもつＺｎＯは変形、再分散され
て均一で微細な分布状態になる。
同時にＹｔＯｓも均一分散されていくものと考えられる
。
。
この結果、均一なＭ織を育するＡｇ−Ｚｎ０−Ｙｚ０３
複合粉末が形成されるとともに粗大で不規則、特に縞状
のＺｎＯは姿を消して、微細で等友釣な酸化物ＺｎＯが
Ａｇマトリックス中に分散されていく、各粉末の粒度は
一定化し、等質的となり又内部酸化Ａ、−ＺｎＯ粉を使
用しているため、耐アーク耐溶接着性は著しく改善させ
られるし、少量のＹｚＯ＞添加のため低接触抵抗良好な
通電性は維持されるものと考えられる。又これらの良好
な等質的構造を有するＡｇ−Ｚｎ０−ＹｔＯｘ複合粉末
は加工性がすぐれている。
複合粉末が形成されるとともに粗大で不規則、特に縞状
のＺｎＯは姿を消して、微細で等友釣な酸化物ＺｎＯが
Ａｇマトリックス中に分散されていく、各粉末の粒度は
一定化し、等質的となり又内部酸化Ａ、−ＺｎＯ粉を使
用しているため、耐アーク耐溶接着性は著しく改善させ
られるし、少量のＹｚＯ＞添加のため低接触抵抗良好な
通電性は維持されるものと考えられる。又これらの良好
な等質的構造を有するＡｇ−Ｚｎ０−ＹｔＯｘ複合粉末
は加工性がすぐれている。
なお、本発明において合金元素の含有量を上記範囲に限
定した理由は次の通りである。
定した理由は次の通りである。
酸化亜鉛は、金属割合で２１１ｔ％以下では耐溶着性を
改善する効果が少なく、また１５ｗｔ％以上では内部酸
化することが困難になって（るからである。
改善する効果が少なく、また１５ｗｔ％以上では内部酸
化することが困難になって（るからである。
酸化イツトリウムは金属割合で０．００５ ｗｔ％未満
では耐溶着性を改善する効果が少ない、特に明確に限定
出来ないが、５．０ｗｔ％を越えると均一分散するのに
長時間かかる上に、硬度が高（なり加工性が悪くなって
くる。又低接触抵抗性が失われてくる。
では耐溶着性を改善する効果が少ない、特に明確に限定
出来ないが、５．０ｗｔ％を越えると均一分散するのに
長時間かかる上に、硬度が高（なり加工性が悪くなって
くる。又低接触抵抗性が失われてくる。
以上のように本発明の電気接点材料は酸化亜鉛、酸化イ
ツトリウムをＡｇ基中に均一、かつ微細に分散している
ので耐溶着、耐アーク、耐消耗性において優れ、しかも
加工性にも富んでいる。又比較的含有する酸化物ｖｏ１
％が少ないので、良好な通電性を有している。
ツトリウムをＡｇ基中に均一、かつ微細に分散している
ので耐溶着、耐アーク、耐消耗性において優れ、しかも
加工性にも富んでいる。又比較的含有する酸化物ｖｏ１
％が少ないので、良好な通電性を有している。
次に本発明の実施例について説明する。
実施例１
表１に示すＡｇ−ＺｎＯ合金を溶解し、＾「ガスアトマ
イズして平均粒径８５μｍの球状Ａｇ−ＺｎＯ合金粉末
を得た。この粉末をｌａｔｍ酸素圧雰囲気下で７００℃
Ｘ２４１１ｒ保持して全面内部酸化した。内部酸化した
Ａｇ−Ｚｒ＋０合金粉に表１に示すＹア０．粉を添加し
て乾式アトライター中で、アジテーク回転数１８Ｏｒｐ
ｍ 。
イズして平均粒径８５μｍの球状Ａｇ−ＺｎＯ合金粉末
を得た。この粉末をｌａｔｍ酸素圧雰囲気下で７００℃
Ｘ２４１１ｒ保持して全面内部酸化した。内部酸化した
Ａｇ−Ｚｒ＋０合金粉に表１に示すＹア０．粉を添加し
て乾式アトライター中で、アジテーク回転数１８Ｏｒｐ
ｍ 。
処理時間２４Ｈｒ、処理雰囲気Ａｒ ＋ ５ｖｏ１％０
．の条件で混合、複合化した。
．の条件で混合、複合化した。
次にこの複合Ａｇ−Ｚｎ０−ＹＪｓ粉末を銀合金の罐中
に振動・充填して１０−’ ｔｏｒｒで真空封入した。
に振動・充填して１０−’ ｔｏｒｒで真空封入した。
７５０℃、押出比４０〜５０：１で押出加工後、伸線加
工して２・４ｔ φの線材に加工した。ヘソグー加工し
て５φの接点リベットを得た。このリベット状接点を市
販の安全ブレーカに組み込み、表２に示す条件で過負荷
耐久−試験後の温度上昇および過負荷−短絡試験を行い
、ｋｆｉ＆！耐圧および溶着に至るまでの回数（耐溶着
性）を測定した。その結果を表３に示す、比較のために
Ｙ２Ｏ，を添加していない内部酸化したＡｇ−ＺｎＯ接
点の結果も表３に併記する。表から明らかなようにＹ２
Ｏ，添加しＡｇ−ＺｎＯの組織を改善すると電気接点性
能が向上する。
工して２・４ｔ φの線材に加工した。ヘソグー加工し
て５φの接点リベットを得た。このリベット状接点を市
販の安全ブレーカに組み込み、表２に示す条件で過負荷
耐久−試験後の温度上昇および過負荷−短絡試験を行い
、ｋｆｉ＆！耐圧および溶着に至るまでの回数（耐溶着
性）を測定した。その結果を表３に示す、比較のために
Ｙ２Ｏ，を添加していない内部酸化したＡｇ−ＺｎＯ接
点の結果も表３に併記する。表から明らかなようにＹ２
Ｏ，添加しＡｇ−ＺｎＯの組織を改善すると電気接点性
能が向上する。
表 １
表２
表＝
本結果により内部酸化したＡｇ−ＺｎＯ合金粉にＹ！Ｏ
ｚを添加し、均一微細な組織にしたＡｇ−ＺｎＯ−Ｙｔ
Ｏｘ接点材料は従来のＡｇ−Ｚ’ｎＯ接点材料に比較し
て優れた耐溶着性、耐アーク性、耐消耗性を有している
。
ｚを添加し、均一微細な組織にしたＡｇ−ＺｎＯ−Ｙｔ
Ｏｘ接点材料は従来のＡｇ−Ｚ’ｎＯ接点材料に比較し
て優れた耐溶着性、耐アーク性、耐消耗性を有している
。
しかも良好な低接触抵抗性、通電性を示すなど、その工
業的価値は大きいものである。
業的価値は大きいものである。
（ゞ−１．′）
Claims (1)
- （１）酸化亜鉛、酸化イットリウム、残部銀からなる材
料で上記酸化物の金属割合が亜鉛２〜１５ｗｔ％、イッ
トリウム０．００５〜５．０ｗｔ％であり、内部酸化し
たＡｇ−ＺｎＯ合金粉末を使用し、かつＡｇ基地に酸化
物が均一に分散した組織をもつことを特徴とする銀−酸
化亜鉛系電気接点材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60115591A JPS61272338A (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 銀一酸化亜鉛系電気接点材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60115591A JPS61272338A (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 銀一酸化亜鉛系電気接点材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61272338A true JPS61272338A (ja) | 1986-12-02 |
Family
ID=14666392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60115591A Pending JPS61272338A (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 銀一酸化亜鉛系電気接点材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61272338A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101944441A (zh) * | 2010-08-31 | 2011-01-12 | 扬州乐银合金科技有限公司 | 银氧化锌电触点材料及其制备方法 |
| CN105023773A (zh) * | 2014-04-25 | 2015-11-04 | 三菱电机株式会社 | Ag－氧化物类电触点材料、其制造方法及制造装置、以及断路器及电磁接触器 |
| JP2016054139A (ja) * | 2014-04-25 | 2016-04-14 | 三菱電機株式会社 | Ａｇ−酸化物系電気接点材料、その製造方法及び製造装置、並びに遮断器及び電磁接触器 |
-
1985
- 1985-05-29 JP JP60115591A patent/JPS61272338A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101944441A (zh) * | 2010-08-31 | 2011-01-12 | 扬州乐银合金科技有限公司 | 银氧化锌电触点材料及其制备方法 |
| CN105023773A (zh) * | 2014-04-25 | 2015-11-04 | 三菱电机株式会社 | Ag－氧化物类电触点材料、其制造方法及制造装置、以及断路器及电磁接触器 |
| JP2016054139A (ja) * | 2014-04-25 | 2016-04-14 | 三菱電機株式会社 | Ａｇ−酸化物系電気接点材料、その製造方法及び製造装置、並びに遮断器及び電磁接触器 |
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