JPS61288034A - 電気接点材料 - Google Patents
電気接点材料Info
- Publication number
- JPS61288034A JPS61288034A JP60130160A JP13016085A JPS61288034A JP S61288034 A JPS61288034 A JP S61288034A JP 60130160 A JP60130160 A JP 60130160A JP 13016085 A JP13016085 A JP 13016085A JP S61288034 A JPS61288034 A JP S61288034A
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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、スイッチ類や継電器等の接点に用いられる
接点材料に関する。
接点材料に関する。
従来、Ａｇ−Ｎｉ焼結合金からなる電気接点材料（Ａｇ
−Ｎｉ系電気接点材料）は、内部酸化型の電気接点材料
に比べ、接触抵抗が低（、耐消耗性も優れていることが
知られている。しかし、Ａｇ−Ｎｉ系電気接点材料は、
中ないし大電流域における耐溶着性に難点があり、初期
溶着が発生し易かった。そのため、接触抵抗が低く、耐
消耗性が優れ、そのうえ耐溶着性にも優れた電気接点材
料が求められていた。
−Ｎｉ系電気接点材料）は、内部酸化型の電気接点材料
に比べ、接触抵抗が低（、耐消耗性も優れていることが
知られている。しかし、Ａｇ−Ｎｉ系電気接点材料は、
中ないし大電流域における耐溶着性に難点があり、初期
溶着が発生し易かった。そのため、接触抵抗が低く、耐
消耗性が優れ、そのうえ耐溶着性にも優れた電気接点材
料が求められていた。
この発明は、接触抵抗が低く、耐消耗性が優れ、そのう
え耐溶着性も優れた電気接点材料を提供することを目的
としている。
え耐溶着性も優れた電気接点材料を提供することを目的
としている。
発明者らは、Ａｇ Ｎｉ系電気接点材料に着目し、こ
の電気接点材料を改良することにより前記目的を達成し
ようとした。その結果、硬度が高く、熱的安定性の高い
ウィスカー（ヒゲ結晶）を添加すれば耐溶着性が顕著に
向上するということを見出し、ここに、この発明を完成
した。
の電気接点材料を改良することにより前記目的を達成し
ようとした。その結果、硬度が高く、熱的安定性の高い
ウィスカー（ヒゲ結晶）を添加すれば耐溶着性が顕著に
向上するということを見出し、ここに、この発明を完成
した。
したがって、この発明は、ＡｇおよびＮｉを含む焼結合
金からなる電気接点材料であって、ウィスカーが加えら
れていることを特徴とする電気接点材料をその要旨とし
ている。
金からなる電気接点材料であって、ウィスカーが加えら
れていることを特徴とする電気接点材料をその要旨とし
ている。
以下に、この発明の詳細な説明する。
前記のように、この発明にかかる電気接点材料は、Ａｇ
およびＮｉ以外にウィスカーを含む。ウィスカーとして
は、金属または半金属のホウ化物、窒化物または炭化物
等が用いられ、２種以上が併用されるようであってもよ
い。金属および半金属としては、たとえば、ｍａ族元素
（希土類元素、Ｙ ＋ Ｌ ａ等）＋ ■ａ族元素（
Ｔｉ、Ｚｒ等）。
およびＮｉ以外にウィスカーを含む。ウィスカーとして
は、金属または半金属のホウ化物、窒化物または炭化物
等が用いられ、２種以上が併用されるようであってもよ
い。金属および半金属としては、たとえば、ｍａ族元素
（希土類元素、Ｙ ＋ Ｌ ａ等）＋ ■ａ族元素（
Ｔｉ、Ｚｒ等）。
ＩＶｂ族元素（Ｓｔ等）、Ｖａ族元素（Ｔａ等）、ＶＩ
ａ族元素（Ｍｏ、Ｗ等）等があげられる。ウィスカーと
しては、ＩＶａ族、Ｖａ族、またはＶＩａ族元素のホウ
化物、窒化物または炭化物、ｍａ族元素のホウ化物、Ｓ
ｉＣが好ましく、そのなかでも、ＬａＢ６ 、ＹＢ６
、ＺｒＢ、、ＴｉＢｚ ＊ ＳｉＣ，ＴｉＮ、ＺｒＮ
、ＴａＣがより好ましい。またウィスカーは、アスペク
ト比が１０以上５０００以下のものが好ましい。
ａ族元素（Ｍｏ、Ｗ等）等があげられる。ウィスカーと
しては、ＩＶａ族、Ｖａ族、またはＶＩａ族元素のホウ
化物、窒化物または炭化物、ｍａ族元素のホウ化物、Ｓ
ｉＣが好ましく、そのなかでも、ＬａＢ６ 、ＹＢ６
、ＺｒＢ、、ＴｉＢｚ ＊ ＳｉＣ，ＴｉＮ、ＺｒＮ
、ＴａＣがより好ましい。またウィスカーは、アスペク
ト比が１０以上５０００以下のものが好ましい。
電気接点材料の組成は、Ａｇ、Ｎｉおよびウィスカーの
３者間の割合が、３者の合計量に対し、Ｎｉが５重量％
以上４０重量％以下、ウィスカーが０．０５重量％以上
８重量％以下であって、残部がＡｇとなるようにするの
が好ましい。Ｎｉの割合が５重量％未満になると、Ｎｉ
添加によるＡｇの耐溶着性向上効果が小さくなって電気
接点材料の耐溶着性が低くなる傾向にあり、逆に４０重
量％を越えると、電気伝導度が低下するとともに、耐消
耗性および耐溶着性も低下する傾向にある。
３者間の割合が、３者の合計量に対し、Ｎｉが５重量％
以上４０重量％以下、ウィスカーが０．０５重量％以上
８重量％以下であって、残部がＡｇとなるようにするの
が好ましい。Ｎｉの割合が５重量％未満になると、Ｎｉ
添加によるＡｇの耐溶着性向上効果が小さくなって電気
接点材料の耐溶着性が低くなる傾向にあり、逆に４０重
量％を越えると、電気伝導度が低下するとともに、耐消
耗性および耐溶着性も低下する傾向にある。
また、ウィスカーの割合が０．０５重量％未満になると
、ウィスカーの添加による耐溶着性向上の効果が少なく
なる傾向にあり、逆に８重量％を越えると、接点が開閉
による変形を起こし易（なるとともに、耐消耗性が低下
する傾向にある。
、ウィスカーの添加による耐溶着性向上の効果が少なく
なる傾向にあり、逆に８重量％を越えると、接点が開閉
による変形を起こし易（なるとともに、耐消耗性が低下
する傾向にある。
なお、この発明にかかる電気接点材料は、性能の向上と
いった目的のため、Ａｇ、Ｎｉおよびウィスカー以外の
添加物を含むようであってもよいこの発明にかかる電気
接点材料は、通常、つぎのようにして製造される。すな
わち、叩解（解コウ）により充分にほぐされたウィスカ
ー、Ａｇ粉末およびＮｉ粉末を所定の割合で混合〔叩解
（解コウ）混合〕し、これを圧縮成形したのち焼成して
焼結させることにより製造される。 ・このようにし
て製造された電気接点材料は、硬度が大きくて熱的安定
性の大きいウィスカーがＡｇ基地中に均一に分散されて
いる。そのため、接点として用いた場合、接点開閉時の
アークによる溶融域が広がらず、小さい領域でＡｇが溶
けるので、接点間のＡｇの溶融域同志が互いにひっつく
割合が少なくなる。また、Ａｇが溶けてつくられるブリ
ッジ径が小さくなり、接点同志の溶着力も小さくなる。
いった目的のため、Ａｇ、Ｎｉおよびウィスカー以外の
添加物を含むようであってもよいこの発明にかかる電気
接点材料は、通常、つぎのようにして製造される。すな
わち、叩解（解コウ）により充分にほぐされたウィスカ
ー、Ａｇ粉末およびＮｉ粉末を所定の割合で混合〔叩解
（解コウ）混合〕し、これを圧縮成形したのち焼成して
焼結させることにより製造される。 ・このようにし
て製造された電気接点材料は、硬度が大きくて熱的安定
性の大きいウィスカーがＡｇ基地中に均一に分散されて
いる。そのため、接点として用いた場合、接点開閉時の
アークによる溶融域が広がらず、小さい領域でＡｇが溶
けるので、接点間のＡｇの溶融域同志が互いにひっつく
割合が少なくなる。また、Ａｇが溶けてつくられるブリ
ッジ径が小さくなり、接点同志の溶着力も小さくなる。
さらに針状のウィスカーがＡｇの中に埋没しているため
、Ａｇの溶融が起きても、接点に含まれる酸化物がＡｇ
中を動きにくい。そのため、一般の内部酸化型接点に見
られるような、酸化物の凝集による溶着が起こりにくい
。このような理由で、この発明にかかる電気接点材料は
、耐溶着性が非常に優れているのである。
、Ａｇの溶融が起きても、接点に含まれる酸化物がＡｇ
中を動きにくい。そのため、一般の内部酸化型接点に見
られるような、酸化物の凝集による溶着が起こりにくい
。このような理由で、この発明にかかる電気接点材料は
、耐溶着性が非常に優れているのである。
なお、第１図に示されているように、ウィスカー１の長
さ方向を接点２の接触面３に対しほぼ垂直となるような
方向にそろえるようにすると、接点の耐溶着性がいっそ
う向上する等、特性がより良好になる。ウィスカーの長
さ方向がそろった電気接点材料を得るには、たとえば、
前記のようにして、原材料を混合し、圧縮成形、焼成し
たのち、熱間押し出しをおこなうようにすればよい。
さ方向を接点２の接触面３に対しほぼ垂直となるような
方向にそろえるようにすると、接点の耐溶着性がいっそ
う向上する等、特性がより良好になる。ウィスカーの長
さ方向がそろった電気接点材料を得るには、たとえば、
前記のようにして、原材料を混合し、圧縮成形、焼成し
たのち、熱間押し出しをおこなうようにすればよい。
つぎに、実施例および従来例について説明する実施例１
〜６および従来例の電気接点材料を、第１表に示されて
いるような組成となるようにしてつくった。
〜６および従来例の電気接点材料を、第１表に示されて
いるような組成となるようにしてつくった。
実施例１の電気接点材料はつぎのようにしてつくった。
まず、３５０メツシユ以下のカーボニルＮｉ粉末をＮｉ
に換算して１５．０重量％、充分にほぐされた（叩解（
解コウ）された）ＳｉＣウィスカー（アスペクト比２０
０）を０．５重量％、３５０メツシユ以下のＡｇ粉末を
残部としてこれらを混合機で混合し、得られた混合物を
金型に入れて５ ｔｏｎ／ｃｍ”の圧力で成型した。得
られたインゴットを真空中８５０℃で３時間焼成して焼
結させた。つぎに、インゴットを熱間押出機の中に入れ
、７００℃に加熱し、１０ ｔｏｎ／ｃｍｔの圧力で押
し出して直径２Ｂ（２φ）の線状の電気接点材料を得た
。
に換算して１５．０重量％、充分にほぐされた（叩解（
解コウ）された）ＳｉＣウィスカー（アスペクト比２０
０）を０．５重量％、３５０メツシユ以下のＡｇ粉末を
残部としてこれらを混合機で混合し、得られた混合物を
金型に入れて５ ｔｏｎ／ｃｍ”の圧力で成型した。得
られたインゴットを真空中８５０℃で３時間焼成して焼
結させた。つぎに、インゴットを熱間押出機の中に入れ
、７００℃に加熱し、１０ ｔｏｎ／ｃｍｔの圧力で押
し出して直径２Ｂ（２φ）の線状の電気接点材料を得た
。
実施例２〜６の電気接点材料は、実施例１と同様にして
つくった。ただし、ＬａＢ６のウィスカーはアスペクト
比５００のものを用いることとした。また、従来例の電
気接点材料は、ウィスカーを用いなかったほかは実施例
１と同様にしてつくった。
つくった。ただし、ＬａＢ６のウィスカーはアスペクト
比５００のものを用いることとした。また、従来例の電
気接点材料は、ウィスカーを用いなかったほかは実施例
１と同様にしてつくった。
実施例１〜６および従来例の線状電気接点材料にＣｕの
線材を接合してリベット形の接点をつくり、各接点につ
き、溶着回数、消耗量および接触抵抗を測定した。結果
を第１表に示す。ただし、測定はＡＳＴＭ型試験機を使
用し、接点を５００００回開閉して行うことにした。ま
た、測定条件は、ＡＣｌｏｏＶ、４０Ａ、Ｒ負荷、開離
力（引きはずし力）３４０ｇ、接触力２００ｇとした。
線材を接合してリベット形の接点をつくり、各接点につ
き、溶着回数、消耗量および接触抵抗を測定した。結果
を第１表に示す。ただし、測定はＡＳＴＭ型試験機を使
用し、接点を５００００回開閉して行うことにした。ま
た、測定条件は、ＡＣｌｏｏＶ、４０Ａ、Ｒ負荷、開離
力（引きはずし力）３４０ｇ、接触力２００ｇとした。
第１表より、実施例１〜６の電気接点材料は、ウィスカ
ーを含まない従来例と比べると、耐消耗性、接触抵抗は
同程度であるが、耐溶着性が非常に優れていることがわ
かる。
ーを含まない従来例と比べると、耐消耗性、接触抵抗は
同程度であるが、耐溶着性が非常に優れていることがわ
かる。
この発明にかかる電気接点材料は、ＡｇおよびＮｉを含
む焼結合金からなる電気接点材料であって、ウィスカー
が加えられているので、接触抵抗が低く、耐消耗性が優
れ、そのうえ、耐溶着性も優れている。
む焼結合金からなる電気接点材料であって、ウィスカー
が加えられているので、接触抵抗が低く、耐消耗性が優
れ、そのうえ、耐溶着性も優れている。
第１図はこの発明にかかる電気接点材料からなる接点の
縦断面図である。 １・・・ウィスカー
縦断面図である。 １・・・ウィスカー
Claims (5)
- （１）ＡｇおよびＮｉを含む焼結合金からなる電気接点
材料であって、ウィスカーが加えられていることを特徴
とする電気接点材料。 - （２）ウィスカーが、金属および半金属のホウ化物、窒
化物および炭化物の中から選ばれた少なくとも１種であ
る特許請求の範囲第１項記載の電気接点材料。 - （３）ウィスカーが、アスペクト比１０以上５０００以
下のものである特許請求の範囲第１項または第２項記載
の電気接点材料。 - （４）Ａｇ、Ｎｉおよびウィスカーの割合が、３者の合
計量に対し、Ｎｉが５重量％以上４０重量％以下、ウィ
スカーが０．０５重量％以上８重量％以下であって、残
部がＡｇである特許請求の範囲第１項から第３項までの
いずれかに記載の電気接点材料。 - （５）ウィスカーが、長さ方向が同じ方向を向くように
して配向されている特許請求の範囲第１項から第４項ま
でのいずれかに記載の電気接点材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60130160A JPS61288034A (ja) | 1985-06-15 | 1985-06-15 | 電気接点材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60130160A JPS61288034A (ja) | 1985-06-15 | 1985-06-15 | 電気接点材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61288034A true JPS61288034A (ja) | 1986-12-18 |
Family
ID=15027433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60130160A Pending JPS61288034A (ja) | 1985-06-15 | 1985-06-15 | 電気接点材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61288034A (ja) |
-
1985
- 1985-06-15 JP JP60130160A patent/JPS61288034A/ja active Pending
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