JPS6355822A - 接点材料 - Google Patents
接点材料Info
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- JPS6355822A JPS6355822A JP61199744A JP19974486A JPS6355822A JP S6355822 A JPS6355822 A JP S6355822A JP 61199744 A JP61199744 A JP 61199744A JP 19974486 A JP19974486 A JP 19974486A JP S6355822 A JPS6355822 A JP S6355822A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H01H1/02374—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 containing as major component CdO
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、内部酸化法により生成された金属酸化物が
Ａｇ中に分散されている接点材料に関する。
Ａｇ中に分散されている接点材料に関する。
各種接点材料が電磁接触機、リレー、ブレーカなどに使
用されている。これらの接点材料には、消耗が少な（、
溶着しにくく、かつ、接触抵抗が低いと言う特性が要求
されるわけであるが、しかし、現実には、これら３つの
特性を同時に満足する材料を求めることは困難なことで
ある。現在、リレーが回路や装置の入力・出力の制御に
多用される傾向にあり、そのため、接点に突入電流が流
れても溶着が起きない、すなわち、耐溶着性に優れた接
点材料が強く望まれている。
用されている。これらの接点材料には、消耗が少な（、
溶着しにくく、かつ、接触抵抗が低いと言う特性が要求
されるわけであるが、しかし、現実には、これら３つの
特性を同時に満足する材料を求めることは困難なことで
ある。現在、リレーが回路や装置の入力・出力の制御に
多用される傾向にあり、そのため、接点に突入電流が流
れても溶着が起きない、すなわち、耐溶着性に優れた接
点材料が強く望まれている。
具体的な接点材料として、Ａｇ−Ｃｄ０．Ａｇ−５ｗｔ
ｚなどが使用されている。このうちＡｇ−Ｃｄ０系接点
は、酸化物であるＣｄＯが接点の開閉によるアーク熱の
ため昇華し、接点表面に酸化物が堆積しないので、接触
抵抗の低く安定した材料として知られている。Ａｇ−３
ｎＯ２系接点は、接触抵抗は不安定であるが、耐溶着性
は優れたものとして知られており、この点では前記Ａｇ
−Ｃｄ０系接点よりも優れている。
ｚなどが使用されている。このうちＡｇ−Ｃｄ０系接点
は、酸化物であるＣｄＯが接点の開閉によるアーク熱の
ため昇華し、接点表面に酸化物が堆積しないので、接触
抵抗の低く安定した材料として知られている。Ａｇ−３
ｎＯ２系接点は、接触抵抗は不安定であるが、耐溶着性
は優れたものとして知られており、この点では前記Ａｇ
−Ｃｄ０系接点よりも優れている。
Ａ、ｇ−ＣｄＯ，ＡＡｇ−５ｗｔの両者の長所を取り入
れた材料として、Ａｇ ＣｄＯＳｎｕｇ系接点がある
が、耐溶着性については未だ充分でなく、さらなる改良
が求められている。
れた材料として、Ａｇ ＣｄＯＳｎｕｇ系接点がある
が、耐溶着性については未だ充分でなく、さらなる改良
が求められている。
前記事情に鑑み、この発明は、耐溶着性に優れ、かつ、
接触抵抗が低いＡｇ−Ｃｄ０系内部酸化型の接点材料を
提供することを目的とする。
接触抵抗が低いＡｇ−Ｃｄ０系内部酸化型の接点材料を
提供することを目的とする。
上記の課題を解決すべく、発明者らは、耐溶着性と接点
材料の物性に遡って、様々な角度からの検討を加えた。
材料の物性に遡って、様々な角度からの検討を加えた。
その結果、耐溶着性と高温硬度特性の間に相関関係のあ
ることが明らかになった。
ることが明らかになった。
たとえば、ピーク電流１ｋＡの容量性負荷に用いた接点
が溶着してしまうまでの回数と、高温硬度特性を示すＡ
／Ｂ値との間に、正の相関関係があることを見出したの
である。ここで、ＡはＯＫにおける硬度であり、Ｂは温
度による軟化係数をあられし、Ａ／Ｂ値を温強度係数と
する。Ａ／Ｂ値が大きい程、耐溶着性に優れる。そして
、さらに深く検討を行った結果、接点材料中において、
酸化物を微細化することによりＡ／Ｂ値が向上すること
を見出すとともに、そのためには、Ａｇ−Ｃｄｏ系内系
内化酸化型点材料にさらに、ＭｎおよびＡｌを酸化物の
形で含有させればよいことを見出し、ここに、この発明
を完成したのである。
が溶着してしまうまでの回数と、高温硬度特性を示すＡ
／Ｂ値との間に、正の相関関係があることを見出したの
である。ここで、ＡはＯＫにおける硬度であり、Ｂは温
度による軟化係数をあられし、Ａ／Ｂ値を温強度係数と
する。Ａ／Ｂ値が大きい程、耐溶着性に優れる。そして
、さらに深く検討を行った結果、接点材料中において、
酸化物を微細化することによりＡ／Ｂ値が向上すること
を見出すとともに、そのためには、Ａｇ−Ｃｄｏ系内系
内化酸化型点材料にさらに、ＭｎおよびＡｌを酸化物の
形で含有させればよいことを見出し、ここに、この発明
を完成したのである。
したがって、この発明は、内部酸化法により生成した金
属酸化物がＡｇ中に分散されている接点材料において、
前記金属酸化物の金属元素としてＣｄ １Ｍ ｎ ＋
およびＡｌが用いられていることを特徴とする接点材料
を要旨とする。
属酸化物がＡｇ中に分散されている接点材料において、
前記金属酸化物の金属元素としてＣｄ １Ｍ ｎ ＋
およびＡｌが用いられていることを特徴とする接点材料
を要旨とする。
以下に、この発明にかかる接点材料を詳しく説明する。
まず、Ａｇ中に含まれる金属酸化物の好ましい含有量の
範囲を示す。なお、含有量をあられす場合、金属酸化物
は、金属元素に換算して示すようにしている。つまり、
内部酸化処理がなされる前の合金における割合で示され
ているのである。
範囲を示す。なお、含有量をあられす場合、金属酸化物
は、金属元素に換算して示すようにしている。つまり、
内部酸化処理がなされる前の合金における割合で示され
ているのである。
Ｃｄは１〜２０ｗｔ％の範囲が望ましい。Ｃｄが１ｗｔ
％未満であると、耐溶着性や耐消耗性が十分でなくなる
傾向にある。Ｃｄが２０ｗｔ％を越えると、内部酸化処
理ができにくくなったり、加工性が劣化する傾向にある
。ＭｎおよびＡＩは、０．００１〜０．５ｉｖｔ％の範
囲が望ましく、効果をより確実なものとするには、ｏ、
ｏ ｏ ｓ〜０．２ｗｔ％の範囲がより好ましい。０
．００１ｉｖｔ％未満であると金属酸化物の微細化効果
、すなわち、温強度係数の向上効果が少なくなり、０．
５ｗｔ％を越えると、粒界における酸化物の凝集が顕著
となり、耐溶着性、導電性や加工性が低下する傾向にあ
る。
％未満であると、耐溶着性や耐消耗性が十分でなくなる
傾向にある。Ｃｄが２０ｗｔ％を越えると、内部酸化処
理ができにくくなったり、加工性が劣化する傾向にある
。ＭｎおよびＡＩは、０．００１〜０．５ｉｖｔ％の範
囲が望ましく、効果をより確実なものとするには、ｏ、
ｏ ｏ ｓ〜０．２ｗｔ％の範囲がより好ましい。０
．００１ｉｖｔ％未満であると金属酸化物の微細化効果
、すなわち、温強度係数の向上効果が少なくなり、０．
５ｗｔ％を越えると、粒界における酸化物の凝集が顕著
となり、耐溶着性、導電性や加工性が低下する傾向にあ
る。
ＭｎおよびＡｌはそれぞれ単独の含有では、酸化物微細
化効果すなわち温強度係数の向上効果が十分でなく、両
者を同時に含有させることにより、顕著な効果をもたら
すことができる。
化効果すなわち温強度係数の向上効果が十分でなく、両
者を同時に含有させることにより、顕著な効果をもたら
すことができる。
さらに、Ａｇマトリックスの結晶粒を微細化するため、
Ｆｅ族元素、すなわち、Ｆｅ、Ｎｉ、ＣＯの各元素を０
．０５〜０．５ｗｔ％含有させると、−層すぐれた効果
を得ることができる。
Ｆｅ族元素、すなわち、Ｆｅ、Ｎｉ、ＣＯの各元素を０
．０５〜０．５ｗｔ％含有させると、−層すぐれた効果
を得ることができる。
つぎに、実施例と比較例を示す。
（実施例１〜１１）
Ａｇ、 Ｃｄ、 ＡＩ、 Ｍｎ、 Ｆｅ、 Ｎｉ、およ
びＣｏの各元素を適宜選択秤量した。これらの金属を、
アルゴンガス雰囲気中で高周波炉を用いて溶解し、金型
に鋳込み、第１表に示すように、異なる所望の組成のイ
ンゴットを得た。つぎに、このインゴットをアルゴンガ
ス雰囲気中で加熱し焼鈍した。ついで、熱間圧延を施し
た後、酸素雰囲気中で６００°Ｃの温度下、約１００時
間加熱することにより内部酸化処理して板状の接点材料
を得たこの接点材料から高温硬度測定用試料を得て、マ
イクロビッカース高温硬度計によって、各試料の高温硬
度を測定し、この測定結果からＡ／Ｂ値を算出した。結
果を第１表に示す。
びＣｏの各元素を適宜選択秤量した。これらの金属を、
アルゴンガス雰囲気中で高周波炉を用いて溶解し、金型
に鋳込み、第１表に示すように、異なる所望の組成のイ
ンゴットを得た。つぎに、このインゴットをアルゴンガ
ス雰囲気中で加熱し焼鈍した。ついで、熱間圧延を施し
た後、酸素雰囲気中で６００°Ｃの温度下、約１００時
間加熱することにより内部酸化処理して板状の接点材料
を得たこの接点材料から高温硬度測定用試料を得て、マ
イクロビッカース高温硬度計によって、各試料の高温硬
度を測定し、この測定結果からＡ／Ｂ値を算出した。結
果を第１表に示す。
（比較例１〜３）
Ａｇ、Ｃｄ、ＭｎおよびＡＡの各元素を適宜選択秤量し
た。これらの金属を、アルゴンガス雰囲気中で高周波炉
を用いて溶解し、金型に鋳込み、第１表に示すように、
所望の異なる組成のインゴットを得た。つぎに、このイ
ンゴットをアルゴンガス雰囲気中で加熱し焼鈍した。つ
いで、熱間圧延を施した後、酸素雰囲気中で、６００°
Ｃの温度下、約１００時間加熱することにより内部酸化
処理して板状の接点材料を得た。
た。これらの金属を、アルゴンガス雰囲気中で高周波炉
を用いて溶解し、金型に鋳込み、第１表に示すように、
所望の異なる組成のインゴットを得た。つぎに、このイ
ンゴットをアルゴンガス雰囲気中で加熱し焼鈍した。つ
いで、熱間圧延を施した後、酸素雰囲気中で、６００°
Ｃの温度下、約１００時間加熱することにより内部酸化
処理して板状の接点材料を得た。
この接点材料から高温硬度測定用試料を得て、マイクロ
ビッカース高温硬度計によって、各試料の高温硬度を測
定し、この測定結果からＡ／Ｂ値を算出した。結果を第
１表に示す。
ビッカース高温硬度計によって、各試料の高温硬度を測
定し、この測定結果からＡ／Ｂ値を算出した。結果を第
１表に示す。
以上の実施例および比較例の一部の材料につき、酸化物
粒子の大きさを電子顕微鏡を用いて測定した。結果を同
じく第１表に示す。
粒子の大きさを電子顕微鏡を用いて測定した。結果を同
じく第１表に示す。
第１表にみるように、実施例１〜５では、いずれも比較
例１〜４よりも高温強度が高くなっている。とくに、こ
のような効果は、ＡｌおよびＭｎを併用した場合に顕著
であり、ＡｌまたはＭｎを単独で用いた場合には、はと
んど効果が認められない。
例１〜４よりも高温強度が高くなっている。とくに、こ
のような効果は、ＡｌおよびＭｎを併用した場合に顕著
であり、ＡｌまたはＭｎを単独で用いた場合には、はと
んど効果が認められない。
この発明にかかる接点材料は、以上のような構成になっ
ているので、高温硬度が高くなり、金属酸化物粒子の微
細化が進行するので、接点材料の耐溶着性が著しく良く
なるのである。しかも、Ａｇマトリックス中にＣｄＯが
分散しているため、接触抵抗は低く安定している。この
ように耐溶着性が優れ、かつ、接触抵抗の低いＡｇ−Ｃ
ｄ０系接点材料を得ることができた。
ているので、高温硬度が高くなり、金属酸化物粒子の微
細化が進行するので、接点材料の耐溶着性が著しく良く
なるのである。しかも、Ａｇマトリックス中にＣｄＯが
分散しているため、接触抵抗は低く安定している。この
ように耐溶着性が優れ、かつ、接触抵抗の低いＡｇ−Ｃ
ｄ０系接点材料を得ることができた。
Claims (2)
- （１）内部酸化法により生成した金属酸化物がＡｇ中に
分散されている接点材料において、前記金属酸化物の金
属元素としてＣｄ、Ｍｎ、およびＡｌが用いられている
ことを特徴とする接点材料。 - （２）金属酸化物は、金属元素に換算して、Ｃｄが１〜
２０ｗｔ％、Ｍｎが０．００１〜０．５ｗｔ％、Ａｌが
０．００１〜０．５ｗｔ％である特許請求の範囲第１項
記載の接点材料。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61199744A JPS6355822A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 接点材料 |
| DE19873728328 DE3728328A1 (de) | 1986-08-26 | 1987-08-25 | Kontaktmaterial und verfahren zu seiner herstellung |
| US07/309,982 US4908158A (en) | 1986-08-26 | 1989-02-13 | Electrical contact material and method of preparing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61199744A JPS6355822A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 接点材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6355822A true JPS6355822A (ja) | 1988-03-10 |
| JPH0532849B2 JPH0532849B2 (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=16412910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61199744A Granted JPS6355822A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 接点材料 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4908158A (ja) |
| JP (1) | JPS6355822A (ja) |
| DE (1) | DE3728328A1 (ja) |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1153178B (de) * | 1959-08-01 | 1963-08-22 | Duerrwaechter E Dr Doduco | Verwendung eines verformbaren Silber-Metalloxyd-Werkstoffes fuer elektrische Kontakte |
| US3545067A (en) * | 1966-12-09 | 1970-12-08 | Mallory & Co Inc P R | Method of making preoxidized silver-cadmium oxide material having a fine silver backing |
| US3913201A (en) * | 1968-07-05 | 1975-10-21 | Siemens Ag | Bonded material for electrical contact pieces |
| DE2011002C3 (de) * | 1970-03-09 | 1978-10-05 | Fa. Dr. Eugen Duerrwaechter Doduco, 7530 Pforzheim | Schmelzmetallurgisch hergestellter innenoxidierter Kontaktwerkstoff auf Silber-Kadmiumoxid-Basis |
| JPS4883392A (ja) * | 1972-02-15 | 1973-11-07 | ||
| GB1398143A (en) * | 1972-07-18 | 1975-06-18 | Square D Co | Electrical contact materials |
| DE2240493C3 (de) * | 1972-08-17 | 1978-04-27 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Durchdringungsverbundmetall als Kontaktwerkstoff für Vakuumschalter und Verfahren zu seiner Herstellung |
| CH588152A5 (ja) * | 1972-12-11 | 1977-05-31 | Siemens Ag | |
| US3859087A (en) * | 1973-02-01 | 1975-01-07 | Gte Sylvania Inc | Manufacture of electrical contact materials |
| US3930849A (en) * | 1973-05-24 | 1976-01-06 | P. R. Mallory & Co., Inc. | Electrical contact material of the ag-cdo type and method of making same |
| GB1507854A (en) * | 1974-04-01 | 1978-04-19 | Mallory & Co Inc P R | Electric contact materials |
| US4141727A (en) * | 1976-12-03 | 1979-02-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrical contact material and method of making the same |
| DE2659012C3 (de) * | 1976-12-27 | 1980-01-24 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Verfahren zum Herstellen eines Sinterkontaktwerkstoffes aus Silber und eingelagerten Metalloxiden |
| DE3017424A1 (de) * | 1980-05-07 | 1981-11-12 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Werkstoff fuer elektrische kontakte |
| DE3212005C2 (de) * | 1982-03-31 | 1986-05-28 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zum Herstellen eines Zweischicht-Sinter-Kontaktstückes auf der Basis von Silber und Kupfer |
| EP0152606B1 (de) * | 1984-01-30 | 1987-09-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Kontaktwerkstoff und Herstellung von Kontaktstücken |
-
1986
- 1986-08-26 JP JP61199744A patent/JPS6355822A/ja active Granted
-
1987
- 1987-08-25 DE DE19873728328 patent/DE3728328A1/de active Granted
-
1989
- 1989-02-13 US US07/309,982 patent/US4908158A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0532849B2 (ja) | 1993-05-18 |
| DE3728328C2 (ja) | 1990-05-31 |
| US4908158A (en) | 1990-03-13 |
| DE3728328A1 (de) | 1988-03-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |