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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