JPS6137343B2 - - Google Patents
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- JPS6137343B2 JPS6137343B2 JP52113646A JP11364677A JPS6137343B2 JP S6137343 B2 JPS6137343 B2 JP S6137343B2 JP 52113646 A JP52113646 A JP 52113646A JP 11364677 A JP11364677 A JP 11364677A JP S6137343 B2 JPS6137343 B2 JP S6137343B2
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Landscapes
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- Conductive Materials (AREA)
Description
本発明は、銀−酸化物系接点材料およびその製
造方法に係る、銀−酸化物系接点材料として銀−
酸化カドミウム接点が広く用いられてきた。銀−
酸化カドミウム系接点は、接点に必要な低接触抵
抗特性、耐溶着性、耐アーク性を比較的バランス
よく具備しているため、リレー、スイツチ、コン
タクター、安全ブレーカー、配線用しや断器、気
中しや断器など小〜大電流域にわたり使用されて
いる。しかしながら接点構成材の中にカドミウム
を使用しているので、製造時においてあまり好ま
しいものではない。 銀−酸化物系の接点材料の中には、カドミウム
を用いない接点材料として銀−酸化錫系、銀−酸
化インジウム系、銀−酸化亜鉛系、銀−酸化マン
ガン系等の接点材料がある。中でも銀−酸化錫−
酸化インジウム系材料は、銀−酸化カドミウム系
に比べて耐溶着性に劣るものの、絶縁耐圧特性に
優れている特徴があり、この特性を生かして耐溶
着、耐アーク性を付与させる試みが多くなされて
いる。その1つの方向としては銀−酸化錫−酸化
インジウムに鉄族元素、アルカリ金属、アルカリ
土類金属、希土類金属等の添加元素を添加する方
向である。これら接点の製造は通常、銀と他の金
属群を溶解、鋳造し、所定の形状にした後、酸素
雰囲気中で加熱して、銀以外の金属群を酸化物に
するいわゆる内部酸化法で作られている。 一般的に接点の耐溶着性は、銀中に分散する酸
化物量に依存する傾向が強く、多量に含有する程
耐溶着性が向上する事が知られている。しかしな
がら、このような内部酸化法を前提にすると内部
酸化の限界があり多量に分散できない難点をもつ
ている。さらに内部酸化ができる範囲内でも限界
に近づくと加工性が極端に低下する現象があるこ
とが知られている。 本発明者は、銀−酸化錫−酸化インジウムの優
れた絶縁耐圧特性を生かして耐溶着性を向上させ
る方法を種々考察したところ、本発明者による特
許(日本特許公開昭48−83391)の存在に思いい
たつた。 この特許は、多量に酸化物を分散せしめうる方
法を提供したものである。 この製造方法を銀−酸化銀−酸化インジウム系
合金に適用すれば耐溶着性、絶縁耐圧特性を同時
に満足する材料をうることができるのではないか
と着想し、本発明に到つたものである。 本発明の接点材料は、銀中に金属錫を4%をこ
え12%未満、金属インジウムを1%をこえ4%未
満、酸化亜鉛を0.5%をこえ5%未満を含む焼結
合金を内部酸化し金属錫、金属インジウムを酸化
物にした電気接点材料である。これら組成を限定
した理由について説明する。 電気錫が4%以下では、絶縁耐圧特性を維持す
るための酸化物含有量が少なく、また12%以上で
は内部酸化が著しく困難になるためである。イン
ジウムが1%以下では中電流域用としては酸化物
量が少なく、また4%以上では錫とのかねあいに
なるが、酸化物が針状化し接点の加工性および接
点性能、中でも耐アーク消耗性が低下するためで
ある。さらに、インジウムは高価なため、コスト
面でも高価になりやすく、工業上は4%未満が適
当である。 酸化亜鉛が0.5%以下では、耐溶着性の向上効
果が少なく、また5%以上では錫、インジウムと
のかねあいになるが加工性が著しく困難になる事
実に基づく。使用する酸化亜鉛の粒度が粗い方が
耐溶着性への寄与は大きいが、逆に耐アーク性に
劣り、接点消耗が増加するため、50μ以下が好ま
しい。 次に製造方法について述べる。電気錫、金属イ
ンジウム、銀を溶解し、これをアトマイズして合
金粉末を得、この合金粉末と酸化亜鉛粉末を混
合、成型し、焼結、押出を経て所定の形状になし
た後酸素雰囲気中で加熱して、錫、インジウムを
酸化物にする方法である。 次に本発明の電気接点材料の特性を一層明瞭な
らしめるために、具体的な電気接点の代表的な実
施例を述べる。 銀3.975Kg、錫0.35Kg、インジウム0.175Kg配合
し中周波溶解炉で約1200℃で溶解し、その後、水
アトマイズしてAg−7Sn−3.5Inよりなる合金粉
末を得た。又市販のZnO粉末の−325mesh粉末を
第1表に示す割合で混合後3ton/cm2で70φで静圧
成形し、この成形体を103torrの真空雰囲気中で
800℃で焼結した。この焼結体を押出比20:1で
700℃で熱間押出して線材を得た。この線材を伸
線加工により2.35φ細線にしその後700℃、酸素
雰囲気中で100時間処理して、錫、インジウムを
酸化物とした。この酸化した線材をヘツダー加工
により接点径5mmφ、接点厚1.4mm、足径2.5mm
φ、足長さ、2.5mm、接点半径30Rのリベツト接
点を得た。このリベツト状接点を市販の安全ブレ
ーカーに組み込み第2表に示す条件で過負荷試験
後、短絡試験を行ない、絶縁耐圧、溶着に到るま
での回数を測定した。その結果を第3表に示す。
また比較のため第3表に示す合金組成、につ
いて溶解、鋳造し、伸線加工後700℃空気中で酸
化し、この酸化した線材を上記と同じ形状寸法の
5φ×1.4×2.5φ×2.5×30Rにヘツダー加工した
ものも同条件で試験した。 本結果より、酸化亜鉛を含まない接点、およ
びAg−CdO接点に比べて、本発明による接点
材料は優れた耐溶着性能を示し、特に中電流用接
点材料としてその工業的価値は大である。
造方法に係る、銀−酸化物系接点材料として銀−
酸化カドミウム接点が広く用いられてきた。銀−
酸化カドミウム系接点は、接点に必要な低接触抵
抗特性、耐溶着性、耐アーク性を比較的バランス
よく具備しているため、リレー、スイツチ、コン
タクター、安全ブレーカー、配線用しや断器、気
中しや断器など小〜大電流域にわたり使用されて
いる。しかしながら接点構成材の中にカドミウム
を使用しているので、製造時においてあまり好ま
しいものではない。 銀−酸化物系の接点材料の中には、カドミウム
を用いない接点材料として銀−酸化錫系、銀−酸
化インジウム系、銀−酸化亜鉛系、銀−酸化マン
ガン系等の接点材料がある。中でも銀−酸化錫−
酸化インジウム系材料は、銀−酸化カドミウム系
に比べて耐溶着性に劣るものの、絶縁耐圧特性に
優れている特徴があり、この特性を生かして耐溶
着、耐アーク性を付与させる試みが多くなされて
いる。その1つの方向としては銀−酸化錫−酸化
インジウムに鉄族元素、アルカリ金属、アルカリ
土類金属、希土類金属等の添加元素を添加する方
向である。これら接点の製造は通常、銀と他の金
属群を溶解、鋳造し、所定の形状にした後、酸素
雰囲気中で加熱して、銀以外の金属群を酸化物に
するいわゆる内部酸化法で作られている。 一般的に接点の耐溶着性は、銀中に分散する酸
化物量に依存する傾向が強く、多量に含有する程
耐溶着性が向上する事が知られている。しかしな
がら、このような内部酸化法を前提にすると内部
酸化の限界があり多量に分散できない難点をもつ
ている。さらに内部酸化ができる範囲内でも限界
に近づくと加工性が極端に低下する現象があるこ
とが知られている。 本発明者は、銀−酸化錫−酸化インジウムの優
れた絶縁耐圧特性を生かして耐溶着性を向上させ
る方法を種々考察したところ、本発明者による特
許(日本特許公開昭48−83391)の存在に思いい
たつた。 この特許は、多量に酸化物を分散せしめうる方
法を提供したものである。 この製造方法を銀−酸化銀−酸化インジウム系
合金に適用すれば耐溶着性、絶縁耐圧特性を同時
に満足する材料をうることができるのではないか
と着想し、本発明に到つたものである。 本発明の接点材料は、銀中に金属錫を4%をこ
え12%未満、金属インジウムを1%をこえ4%未
満、酸化亜鉛を0.5%をこえ5%未満を含む焼結
合金を内部酸化し金属錫、金属インジウムを酸化
物にした電気接点材料である。これら組成を限定
した理由について説明する。 電気錫が4%以下では、絶縁耐圧特性を維持す
るための酸化物含有量が少なく、また12%以上で
は内部酸化が著しく困難になるためである。イン
ジウムが1%以下では中電流域用としては酸化物
量が少なく、また4%以上では錫とのかねあいに
なるが、酸化物が針状化し接点の加工性および接
点性能、中でも耐アーク消耗性が低下するためで
ある。さらに、インジウムは高価なため、コスト
面でも高価になりやすく、工業上は4%未満が適
当である。 酸化亜鉛が0.5%以下では、耐溶着性の向上効
果が少なく、また5%以上では錫、インジウムと
のかねあいになるが加工性が著しく困難になる事
実に基づく。使用する酸化亜鉛の粒度が粗い方が
耐溶着性への寄与は大きいが、逆に耐アーク性に
劣り、接点消耗が増加するため、50μ以下が好ま
しい。 次に製造方法について述べる。電気錫、金属イ
ンジウム、銀を溶解し、これをアトマイズして合
金粉末を得、この合金粉末と酸化亜鉛粉末を混
合、成型し、焼結、押出を経て所定の形状になし
た後酸素雰囲気中で加熱して、錫、インジウムを
酸化物にする方法である。 次に本発明の電気接点材料の特性を一層明瞭な
らしめるために、具体的な電気接点の代表的な実
施例を述べる。 銀3.975Kg、錫0.35Kg、インジウム0.175Kg配合
し中周波溶解炉で約1200℃で溶解し、その後、水
アトマイズしてAg−7Sn−3.5Inよりなる合金粉
末を得た。又市販のZnO粉末の−325mesh粉末を
第1表に示す割合で混合後3ton/cm2で70φで静圧
成形し、この成形体を103torrの真空雰囲気中で
800℃で焼結した。この焼結体を押出比20:1で
700℃で熱間押出して線材を得た。この線材を伸
線加工により2.35φ細線にしその後700℃、酸素
雰囲気中で100時間処理して、錫、インジウムを
酸化物とした。この酸化した線材をヘツダー加工
により接点径5mmφ、接点厚1.4mm、足径2.5mm
φ、足長さ、2.5mm、接点半径30Rのリベツト接
点を得た。このリベツト状接点を市販の安全ブレ
ーカーに組み込み第2表に示す条件で過負荷試験
後、短絡試験を行ない、絶縁耐圧、溶着に到るま
での回数を測定した。その結果を第3表に示す。
また比較のため第3表に示す合金組成、につ
いて溶解、鋳造し、伸線加工後700℃空気中で酸
化し、この酸化した線材を上記と同じ形状寸法の
5φ×1.4×2.5φ×2.5×30Rにヘツダー加工した
ものも同条件で試験した。 本結果より、酸化亜鉛を含まない接点、およ
びAg−CdO接点に比べて、本発明による接点
材料は優れた耐溶着性能を示し、特に中電流用接
点材料としてその工業的価値は大である。
【表】
第2表
過負荷試験 電圧AC220V、電流150A、力率
0.8、開閉回数50回 短絡試験 電圧AC220V、電流1500A、力率
0.75 1極O→CO2極O→CO2極
COを溶着するまで繰返えす。
0.8、開閉回数50回 短絡試験 電圧AC220V、電流1500A、力率
0.75 1極O→CO2極O→CO2極
COを溶着するまで繰返えす。
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 金属錫4%をこえ12%未満、金属インジウム
1%をこえ4%未満、0.5%をこえ5%未満の酸
化亜鉛、残部銀からなる焼結合金を内部酸化して
なる銀−酸化錫−酸化インジウム−酸化亜鉛系の
電気接点材料。 2 金属錫4%をこえ12%未満、金属インジウム
1%をこえ4%未満、残部銀からなるアトマイズ
された合金粉末および0.5%をこえ5%未満の酸
化亜鉛粉末を成型、焼結、押出後所定形状に加工
し、その後酸化雰囲気中で処理して、錫、インジ
ウムを酸化物とすることを特徴とする銀−酸化錫
−酸化インジウム−、酸化亜鉛系の電気接点材料
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11364677A JPS5446110A (en) | 1977-09-20 | 1977-09-20 | Material for electrical contact point material and its preparation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11364677A JPS5446110A (en) | 1977-09-20 | 1977-09-20 | Material for electrical contact point material and its preparation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5446110A JPS5446110A (en) | 1979-04-11 |
JPS6137343B2 true JPS6137343B2 (ja) | 1986-08-23 |
Family
ID=14617515
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11364677A Granted JPS5446110A (en) | 1977-09-20 | 1977-09-20 | Material for electrical contact point material and its preparation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5446110A (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58110639A (ja) * | 1981-12-23 | 1983-07-01 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 摺動接点材料 |
JPS6021304A (ja) * | 1983-07-15 | 1985-02-02 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 電気接点材料の製造方法 |
JPS6021303A (ja) * | 1983-07-15 | 1985-02-02 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 電気接点材料の製造方法 |
JP4646415B2 (ja) * | 2001-02-08 | 2011-03-09 | 株式会社倉元製作所 | Ag系薄膜 |
CN102268583B (zh) * | 2011-08-09 | 2013-06-12 | 福达合金材料股份有限公司 | 一种银氧化锡电接触材料的制备方法 |
CN102820153A (zh) * | 2012-08-21 | 2012-12-12 | 福达合金材料股份有限公司 | 一种细化银氧化锡氧化铟晶粒的制备方法 |
CN115725871A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-03-03 | 浙江福达合金材料科技有限公司 | 一种银氧化锡电触头材料的制备方法 |
-
1977
- 1977-09-20 JP JP11364677A patent/JPS5446110A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5446110A (en) | 1979-04-11 |
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