JP2751101B2 - 電気接点用Ａｇ−酸化物系複合条材 - Google Patents
電気接点用Ａｇ−酸化物系複合条材Info
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- JP2751101B2 JP2751101B2 JP63092666A JP9266688A JP2751101B2 JP 2751101 B2 JP2751101 B2 JP 2751101B2 JP 63092666 A JP63092666 A JP 63092666A JP 9266688 A JP9266688 A JP 9266688A JP 2751101 B2 JP2751101 B2 JP 2751101B2
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- oxide composite
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主に中負荷用電気接点に用いられる電気接
点用Ag−酸化物系複合条材に関する。
点用Ag−酸化物系複合条材に関する。
従来より、中負荷用電気接点材料として、AgやAg−Ni
あるいはAgにCd,Sb,Sn,ZnあるいはInなどの酸化物を配
した所謂Ag−酸化物系材料がある。
あるいはAgにCd,Sb,Sn,ZnあるいはInなどの酸化物を配
した所謂Ag−酸化物系材料がある。
このAg−酸化物系材料は耐溶着性、耐消耗性および接
触安定性等の接点特性が優れているために主に中電流以
上の領域で用いられている。この接点特性が優れる理由
としては、AgやAg−Niと比較してアーク電圧・電流が低
いためアークが発生し易く、このアークによって接点の
構成成分である酸化物等が揮発するため接点表面の清浄
化やアークの吹消効果が向上し、これによって優れた接
点特性が得られるとされている。
触安定性等の接点特性が優れているために主に中電流以
上の領域で用いられている。この接点特性が優れる理由
としては、AgやAg−Niと比較してアーク電圧・電流が低
いためアークが発生し易く、このアークによって接点の
構成成分である酸化物等が揮発するため接点表面の清浄
化やアークの吹消効果が向上し、これによって優れた接
点特性が得られるとされている。
このように、Ag−酸化物系材料は、Ag中に５〜20wt％
程度の酸化物を分散させて接点特性を向上させている
が、その反面塑性加工能が著しく低下し、酸化物量の増
加に伴って条材に加工することが困難になる。
程度の酸化物を分散させて接点特性を向上させている
が、その反面塑性加工能が著しく低下し、酸化物量の増
加に伴って条材に加工することが困難になる。
また、Ag−酸化物系材料は、Ag中に酸化物が分散して
いるため台材等に溶接することが非常に難しい。これら
の理由から加工性や溶接性に優れたAgやAg−Niに比べて
条材で多用されないこととなっている。
いるため台材等に溶接することが非常に難しい。これら
の理由から加工性や溶接性に優れたAgやAg−Niに比べて
条材で多用されないこととなっている。
すなわち、Ag−酸化物系の粉体、片体、短線あるいは
粒体を焼結後加工する場合、Ag中に分散している酸化物
の存在によって粉体、片体、短線あるいは粒体間の強度
が小さいために引き抜き加工等でワレが発生しやすくな
る。特に酸化物量が8wt％を超えるとこの傾向が顕著に
現れ、線材や条材等への加工が極めて難しくなる。
粒体を焼結後加工する場合、Ag中に分散している酸化物
の存在によって粉体、片体、短線あるいは粒体間の強度
が小さいために引き抜き加工等でワレが発生しやすくな
る。特に酸化物量が8wt％を超えるとこの傾向が顕著に
現れ、線材や条材等への加工が極めて難しくなる。
そこでこの粉体や粒体間の強度を増すために、例えば
特開昭54−33207号０ようにAg−酸化物系薄片の周囲にA
gに富んだ層を形成する方法がある。
特開昭54−33207号０ようにAg−酸化物系薄片の周囲にA
gに富んだ層を形成する方法がある。
さらに、別の方法として特開昭54−33206号や特開昭5
4−34057号のように内部酸化能を有するAg合金の外周に
Ag層を形成し、加工後内部酸化あるいは内部酸化後に加
工する方法等がある。
4−34057号のように内部酸化能を有するAg合金の外周に
Ag層を形成し、加工後内部酸化あるいは内部酸化後に加
工する方法等がある。
しかし、上記の従来技術によると、前者は粉体や粒体
の処理が単純ではなくコストが高くなる問題があり、後
者は内部酸化処理後の条材中心部に酸化物の希薄な層が
出現するため接点特性が低下するという問題がある。
の処理が単純ではなくコストが高くなる問題があり、後
者は内部酸化処理後の条材中心部に酸化物の希薄な層が
出現するため接点特性が低下するという問題がある。
また、上記のようにAg−酸化物系材料は酸化物を含有
しているために接点を台材に安定的に溶接することがで
きないという問題がある。
しているために接点を台材に安定的に溶接することがで
きないという問題がある。
本発明は、断面において、0.01〜1wt％のFe、Ni、Mn
の１種以上を添加したAg合金の外周層内に、Ag−酸化物
系合金を面状に配置し、そのAg−酸化物系合金部内に、
５〜20wt％のNiを含有するAg−Ni合金を点状に１つ以上
配置させてAg−酸化物系複合条材を構成し、この複合条
材のどこの断面も同様の構造とし、しかもこのAg−酸化
物系複合条材の断面積に対するAg−Ni合金部の面積比率
を５〜40％、またAg−酸化物系合金部とAg−Ni合金部の
面積の和に対する外周Ag合金層部の面積比率を５〜35％
としたことを特徴とする。
の１種以上を添加したAg合金の外周層内に、Ag−酸化物
系合金を面状に配置し、そのAg−酸化物系合金部内に、
５〜20wt％のNiを含有するAg−Ni合金を点状に１つ以上
配置させてAg−酸化物系複合条材を構成し、この複合条
材のどこの断面も同様の構造とし、しかもこのAg−酸化
物系複合条材の断面積に対するAg−Ni合金部の面積比率
を５〜40％、またAg−酸化物系合金部とAg−Ni合金部の
面積の和に対する外周Ag合金層部の面積比率を５〜35％
としたことを特徴とする。
上記の構成によると、Ag−酸化物系合金部の内部にAg
−Ni合金を配し、Ag−酸化物系合金部の外周にAg合金層
を形成することにより、Ag−酸化物系の粉体間あるいは
片、短線、粒体間の強度不足を補い、Ag−酸化物系合金
部の塑性加工能を向上せしめると共に接点として台材等
へ固着接合するとき、Ag−酸化物系合金部内部に配した
Ag−Ni合金と外周に形成したAg合金層との相乗効果によ
って強固な接合状態が得られることになる。
−Ni合金を配し、Ag−酸化物系合金部の外周にAg合金層
を形成することにより、Ag−酸化物系の粉体間あるいは
片、短線、粒体間の強度不足を補い、Ag−酸化物系合金
部の塑性加工能を向上せしめると共に接点として台材等
へ固着接合するとき、Ag−酸化物系合金部内部に配した
Ag−Ni合金と外周に形成したAg合金層との相乗効果によ
って強固な接合状態が得られることになる。
ここでAg−酸化物系合金の面積に対するAg−Ni合金の
面積比率を５〜40％とした理由は、Ag−Ni合金が５％未
満ではAg−酸化物系合金の塑性加工能の向上と台材等へ
固着接合に充分な効果が得られず、40％を超えると接点
特性の内、特に耐溶着性が劣化するためである。
面積比率を５〜40％とした理由は、Ag−Ni合金が５％未
満ではAg−酸化物系合金の塑性加工能の向上と台材等へ
固着接合に充分な効果が得られず、40％を超えると接点
特性の内、特に耐溶着性が劣化するためである。
また、Ag−Ni合金のNi量を５〜20wt％に限定した理由
は、Ni量が5wt％未満ではAg−Ni合金の機械的強度が小
さく、Ni量が20wt％を超えると加工性が急激に低下する
ためである。
は、Ni量が5wt％未満ではAg−Ni合金の機械的強度が小
さく、Ni量が20wt％を超えると加工性が急激に低下する
ためである。
一方、Ag−酸化物系合金とAg−Ni合金の面積の和に対
するAg合金層の面積比率を５〜35％とした理由は、５％
未満では被覆強度が小さ過ぎて塑性加工能の向上に寄与
しないだけでなく、台材等への固着接合時に充分な効果
が得られないからであり、35％を超えると接点特性の
内、耐消耗性が低下するためである。
するAg合金層の面積比率を５〜35％とした理由は、５％
未満では被覆強度が小さ過ぎて塑性加工能の向上に寄与
しないだけでなく、台材等への固着接合時に充分な効果
が得られないからであり、35％を超えると接点特性の
内、耐消耗性が低下するためである。
さらに、被覆層となるAg合金の添加物であるFe、Ni、
Mnの一種以上を0.01〜1wt％の量に限定した理由を述べ
ると、その添加量が0.01wt％未満では加工時における強
度が不十分であり、1wt％を超えると電気抵抗が高くな
り、接点開閉時に悪い影響をおよぼすおそれがあるため
である。
Mnの一種以上を0.01〜1wt％の量に限定した理由を述べ
ると、その添加量が0.01wt％未満では加工時における強
度が不十分であり、1wt％を超えると電気抵抗が高くな
り、接点開閉時に悪い影響をおよぼすおそれがあるため
である。
第１実施例 Ag17400g、Cd2000g、Sn300g、Sb300gを高周波溶解炉
で溶解し、その溶湯を水アトマイズによって87％Ag−10
％Cd−1.5％Sn−1.5％Sb合金の粉体を得、この粉体を70
0℃で内部酸化した。
で溶解し、その溶湯を水アトマイズによって87％Ag−10
％Cd−1.5％Sn−1.5％Sb合金の粉体を得、この粉体を70
0℃で内部酸化した。
つぎに、直径10mm、長さ500mmの85％Ag−Ni合金線１
の２本第２図に示す如く、ゴム型２の中央部にセット
し、その中に内部酸化済のAg−（Cd−Sn−Sb）Ox粉３を
充填してラバープレスによって外径約35mmに加圧成形し
た。この成形体を厚さ1mm、内径38mmの下蓋を有するAg
−0.05Ni−0.1Mn合金製の筒４に第３図に示す如く挿入
し、上蓋を溶接後に真空ポンプで吸引して密閉し、900
℃、4000気圧の条件で４時間のHIP処理を行った。つぎ
に、スエージング加工後焼鈍と引き抜き加工により直径
3mmの複合線５に加工した。
の２本第２図に示す如く、ゴム型２の中央部にセット
し、その中に内部酸化済のAg−（Cd−Sn−Sb）Ox粉３を
充填してラバープレスによって外径約35mmに加圧成形し
た。この成形体を厚さ1mm、内径38mmの下蓋を有するAg
−0.05Ni−0.1Mn合金製の筒４に第３図に示す如く挿入
し、上蓋を溶接後に真空ポンプで吸引して密閉し、900
℃、4000気圧の条件で４時間のHIP処理を行った。つぎ
に、スエージング加工後焼鈍と引き抜き加工により直径
3mmの複合線５に加工した。
このようにして得られた複合線５は、第４図に示す如
くであり、その断面をマイクロメータで測定したとこ
ろ、Ag−（Cd−Sn−Sb）Oxの面積に対する85％Ag−Niの
面積比は20％、線の断面積全体に占めるAg合金層の面積
比は10％であった。
くであり、その断面をマイクロメータで測定したとこ
ろ、Ag−（Cd−Sn−Sb）Oxの面積に対する85％Ag−Niの
面積比は20％、線の断面積全体に占めるAg合金層の面積
比は10％であった。
以下同様の加工方法により表に示す如く実施例２〜実
施例７を作った。
施例７を作った。
以上の各実施例による複合線を切断して第１図に示す
如くCu−Znの台材６にスポット溶接してその接合強度を
測定した。
如くCu−Znの台材６にスポット溶接してその接合強度を
測定した。
比較材として、上記のAg−Niを中心部に配さずその他
を同一工程で作製したAg被覆複合線を用いた。
を同一工程で作製したAg被覆複合線を用いた。
〔発明の効果〕 以上の構成によると、Ag−酸化物系条材の内部にAg−
Ni合金を配し、Ag−酸化物系条材の外周にAg層を形成し
たことにより、加工工程中に切断や割れがなくなり、非
常に良好な加工性を示すことになり、スポット溶接も容
易に行える効果を有する。
Ni合金を配し、Ag−酸化物系条材の外周にAg層を形成し
たことにより、加工工程中に切断や割れがなくなり、非
常に良好な加工性を示すことになり、スポット溶接も容
易に行える効果を有する。
第１図は台材に接点材を溶接した状態の斜視図、第２図
はゴム型による製造工程を示す斜視図、第３図はAg筒に
成形体を挿入した状態の斜視図、第４図は複合線に加工
した状態の斜視図である。 １……Ag−Ni合金 ３……Ag−（Cd−Sn）Ox ４……Ag合金層 ５……複合線 ６……台材
はゴム型による製造工程を示す斜視図、第３図はAg筒に
成形体を挿入した状態の斜視図、第４図は複合線に加工
した状態の斜視図である。 １……Ag−Ni合金 ３……Ag−（Cd−Sn）Ox ４……Ag合金層 ５……複合線 ６……台材
Claims (1)
- 【請求項１】断面において、0.01〜1wt％のFe、Ni、Mn
の１種以上を添加したAg合金の外周層内に、Ag−酸化物
系合金を面状に配置し、そのAg−酸化物系合金部内に、
５〜20wt％のNiを含有するAg−Ni合金を点状に１つ以上
配置させてAg−酸化物系複合条材を構成し、この複合条
材のどこの断面も同様の構造とし、しかもこのAg−酸化
物系複合条材の断面積に対するAg−Ni合金部の面積比率
を５〜40％、またAg−酸化物系合金部とAg−Ni合金部の
面積の和に対する外周Ag合金層部の面積比率を５〜35％
としたことを特徴とする電気接点用Ag−酸化物系複合条
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63092666A JP2751101B2 (ja) | 1988-04-16 | 1988-04-16 | 電気接点用Ａｇ−酸化物系複合条材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63092666A JP2751101B2 (ja) | 1988-04-16 | 1988-04-16 | 電気接点用Ａｇ−酸化物系複合条材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01268832A JPH01268832A (ja) | 1989-10-26 |
| JP2751101B2 true JP2751101B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=14060801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63092666A Expired - Lifetime JP2751101B2 (ja) | 1988-04-16 | 1988-04-16 | 電気接点用Ａｇ−酸化物系複合条材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2751101B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3767656A4 (en) * | 2018-03-16 | 2021-04-28 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | DC HIGH VOLTAGE RELAY AND CONTACT MATERIAL FOR DC HIGH VOLTAGE RELAY |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS608301B2 (ja) * | 1977-01-21 | 1985-03-01 | 田中貴金属工業株式会社 | Ａｇ−酸化物系複合接点材料の製造方法 |
| JPS5433206A (en) * | 1977-08-20 | 1979-03-10 | Tokuriki Honten Kk | Silver based composite materials and method of making same |
| JPS5647529A (en) * | 1979-09-22 | 1981-04-30 | Matsushita Electric Works Ltd | Manufacture of electric contact material |
-
1988
- 1988-04-16 JP JP63092666A patent/JP2751101B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01268832A (ja) | 1989-10-26 |
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