JPS62217520A - 真空インタラプタの電極材料 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、真空インタラプタの電極材料に関する。

Ｂ１発明の概要 本発明は、真空インタラプタの電極材料において、 電極材料を、銅３０〜８０重量−、モリブデン５〜５０
重ｉ％、クロム５〜５０重量％、ビスマス０．５〜２０
重量％およびコバルト０．５〜１０重量−の合金により
形成することにエリ、さい断電流値が極めて小ちい真空
インタラゲタの電極材料を得ることができるようにし友
ものである。

Ｃ１従来の技術 一般に、真空インタラゲタの電極材料は、■大電流をし
ゃ断する能力が高いこと、■絶縁耐力が高いこと、 ■耐溶着性が良好なこと、 ■嘔い＠電流値が小さいこと、 等の条件を満足することが要求でれている。

従来、と記条件を満足するものとし王、例えは特開昭５
９−２７４１８号公報に開示される′＠電極材料知られ
ている。かかる真空インタラプタの電極材料は、＠（Ｃ
ｕ）２０〜７０重量％、モリブデン（Ｍｏ）　１０〜７
０重量％およびクロム（Ｃｒ）１０〜７０重ｉｔ％の合
金により形成されている。

Ｄ０発明が解決しようとする問題点 かかる従来の真空インタラプタの電極材料は、確かに前
記■〜■の条件をほぼ満足するものではあるが、回路条
件によっては一層の嘔い断電流値の小さいものが望まれ
ている。

Ｅ９問題点を解決するための手段 ところで、一般に、さい１ｆｒ′ｔＩｉＬ流値を小さく
するためには、低融点高蒸気圧材料であるビスマス。

テルル、アンチモ／、鉛等の元素を添加すれば工いこと
が知られている。荷にビスマス（ＢｉＪｅ添加すること
は、耐溶着性の改善も図れることからよく用いられてい
る。そこで、ＭＯおよびＣｒ粉、末により多孔質基材（
スケルトン）を形成し、この多孔質基材ｖｃＣｕお工び
ＢｔをＣｕ−Ｂ１合金の状態で溶浸させて電極材料を製
造した。

しかし、その電極材料には、溶浸欠陥（空孔）が生じて
しまい、！極材料として使用できないことが判った。

そこで、発明者等は、溶浸欠陥を無くすため、ぬれ性を
改善すべく、さらにコバルト（Ｃｏ）を添加することと
し友。ＣＯは、名い断を流値が比較的小さく、Ｃｕとは
反応し難く、’ＥｆｃＭＯお工びＣｒとは反応し易いと
いう性質を有している。

、そして、檀々検討し九結果、次のような構成とするこ
とにより、従来の問題点を解決するに至つ友。

すなわち、本発明は、Ｃｕ３０〜８０重量％、ＭＯ５〜
５０重量％、Ｃｒ５〜５０重量％、Ｂｉ０．５〜２ｏｉ
ｉ％およびＣｏ０．５〜１０重量％から真空インタラゲ
タの電極材料を講成し九ものである。

Ｃｕが３００重量未満の場合には、導電率が低下すると
ともに接触抵抗が大きくなつ工しまい、８０重量％を越
える場合には、絶縁耐力が著しく低下するとともに耐溶
着性が急激に悪化してしまう。ま九、Ｍｏが５重量−未
満の場合には、絶縁耐力が低下するとともに耐溶着性が
悪化し、５０重量％を越える場合には、電流さい断値が
大きくなるとともに大電流し中断能力が低下してし１う
。

さらに、Ｃｒが５重量−未満の場合には、電流さい断値
が著しく大きくなり、遅れ小電流しゃ断能力が低下し、
ま友耐溶着性が急激に悪化してしまい、５０重量−を越
える場合には、導電率が低下し、大電流し中断能力が低
下してしまう。一方、Ｂｉが０．５重量−未満の場合に
は、さい断電流値低減の効果がなく、耐溶着性悪化し、
２０重ｉ：％を越える場合には、耐電圧特性及びろう付
性が悪くなる。

′！友、ＣＯが０．５ｍ１１％未満の場合には、さいｌ
！Ｔ電流値の低減効果がなく、溶浸欠陥が生じ、１０重
量％を越える場合には、耐電圧特性が低下してしまう。

２０作用 上記構成の真空インタラプタの！極材料によれば、特開
昭５９−２７４１８号公報に記載ぢれ几Ｃｕ−ＭＯ−Ｃ
ｒ合金の有する大＊　＃ｔ、Ｌや断能力や絶縁耐力等を
ほぼ維持しつつ、さい断電流値がちらに小さくなる。

Ｇ、実施例 以下、本発明を図に示す一実施例に基づき杵細に説明す
る。

出は本発明に係る電極を備えた真空インタラプタの縦Ｉ
Ｉｆｒ面図で、この真空インタラプタは、円筒状に成形
したガラスまたはセラミ・ンクス等の絶縁物からなる複
数（本実施例においては２本）の絶縁筒１．１を、それ
ぞれの両端に固着したコバール等の金属からなる薄肉円
環状の封着金具２．２゜・・・の一方を介し同軸的に接
合して１本の絶縁筒とするとともに、両開口部を他方の
封着金具２，２を介しステンレス鋼等からなる円板状の
金属端板３、乙により閉塞し、かつ内部を高真空に排気
して真空容器４が形成ちれている。この真空容１＃　４
内には、１対の円板状の電極５．５が、各金属端板３．
３の中央部から真空容器４の気密性を保持して相対的に
接近離反自在に導入しｔ対をなす電極棒６．６を介し、
接触離反（接離）自在に設けられている。筐た、各電極
５は、Ｃｕ３０〜８０重量％、Ｍｏ５〜５０重ｉ％、Ｃ
ｒ　５〜５０重量慢。

Ｂｉｏ、５〜２０重量％およびＣｏ　　０．５〜１　（
ｌＪｔチの合金により形成されている。

なお、図において７は金属ベローズ、８は各電極５等ｆ
、ｒ町心状に囲繞する中間電位のシールドである。

電極５を製造するには、まず、粒径が７４μｍ以下（−
２００メヴシユンのＭＯ扮末と、粒径が１４９　μｍ以
下（−１００メツシユ）のＣｒ粉末と、粒径が１４９　
、ｇｍ以下（−１００メヴシユ）のＣ。

粉末とを、無加圧で所定量機械的に混合する。そして、
この混合粉末をアルミナ客語に収納し、６、６７　ｍＰ
ａ以下の圧力に保持し几真空炉中にて、ＭＯ，Ｃｒおよ
びＣｏの融点以下の１１００℃で１０分間加熱し、炉冷
固化してＭｏ−Ｃｒ−Ｃｏ　　の多孔質基材（スケルト
ン）を形成する。次に、この多孔員基材上にＣｕ−Ｂ１
合金を載置し、Ｃｕの融点以上の１１００℃で１０分間
加熱し、Ｃｕ−Ｂ１合金をＭｏ−Ｃｒ−Ｃｏの多孔質基
材の空隙に溶浸させることにより電極材料が製造される
。

なお、上記製造方法においては、　ＣｕおよびＢｉを（
：ｕ−Ｂｉ金合金して溶浸させ九が、Ｃｕの一部につい
ては、粉末としてＭｏ、Ｃｒ、Ｃｏ　と焼結して多孔質
基材を形成してもよい。ただし、この際の焼結温度はＣ
ｕの融点以下とする。１次、Ｂｉは蒸発が著しいので、
予めＢｉ　の蒸発量を考慮し九量にして溶浸を行うべき
である。

一方、実施例１として組成をＣｕ４０重量％。

Ｍｏ３０重量％、Ｃｒ５重ｆ％、Ｂｉ２Ｏ重ｆチお工び
Ｃｏ　　５重量％とし、上記製造方法により、直径５０
１Ｅｌｌ＊厚さ５ｆｉでかつ周縁を４アールの円板状の
電極を製造し、これを図に示す真空インタラゲタに適用
した場合のさい断電流値を次表に示しｔｏなお、本発明
の他の実施例および比較例についても組成以外の条件ｔ
″夾施例１と同一にした場合のはい断電流値を同表中に
示した。表中のざイ断電流値は、試験条件を５０）ｉｚ
　、　１００Ｖ、　８０Ａとし、１００回の測定値の平
均値である。

（以下全白） 上記表中、比較例５においては、ろう付は強度が不足し
ていた。１九、実施例１〜７における絶縁耐力は、従来
の６０Ｃｕ−３０Ｍｏ−１０Ｃｒ合金の８０チ程度に維
持でき、大電流しゃ断面刃は、従来と同等の結果を示し
念。

なお、Ｃｕ　３０〜８０重ｉ％、Ｍｏ５〜５０重−Ｊ１
％、Ｃｒ５〜５０重ｉ：％、Ｂｉ０．５〜２０重量％お
よびＣｏ０．５〜１０重ｉ％の範囲では、＊流側１〜７
と同様な結果が得られ友。

Ｈ０発明の効果 以上のように、本発明の真空インタラゲタの電極材料に
よれば、電極材料を、（：ｕ３０〜８０重量％、Ｍｏ５
〜５０重量％、Ｃｒ　５〜５０重量％。

ＢｉＯ，５〜２０重ｉｔ％およびＣＯｏ、５〜ｌＯＮ′
Ｊｉチの合金により構成したので、従来の１！他材料の
有する特性をほぼ維持しつつ、特にでい断電流値を著し
く小ざくすることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明に係る電極材料を用い′″ｃｔ極を形成し之
真空インタラプタの縦断面図である。 ５・・・電極。 ｇｔｙｔンタフプグの縦断正面コ ５−−−−ｔ　＆

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）銅３０〜８０重量％、モリブデン５〜５０重量％
   、クロム５〜５０重量％、ビスマス０．５〜２０重量％
   およびコバルト０．５〜１０重量％からなる真空インタ
   ラプタの電極材料。