JPS5981816A - Contact material for vacuum breaker - 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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、大電流しゃ断時性に優れ、かつ高耐圧性能
を有する真空しゃ断器用接点材料に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a contact material for a vacuum breaker that is excellent in large current interruption properties and has high withstand voltage performance.

真空しゃ断器は、その無１呆守、無公害性、優れ几しゃ
断性能等の利点を持つため、適用範囲、が急速に拡大し
て来ている６　’！　ｆＣｓそれに伴い、より高耐圧化
、大電流しゃ所出の要求がきびしくなって来ている。一
方、真空しゃ断器の性能は真空容器内の接点材料によっ
て決定される要素がきわめて大である。Vacuum circuit breakers have advantages such as zero protection, non-pollution, and excellent breaker performance, so the scope of application is rapidly expanding6'! fCs Along with this, demands for higher voltage resistance and larger current shielding capabilities are becoming more severe. On the other hand, the performance of a vacuum breaker is determined to a large extent by the contact material inside the vacuum container.

真空しやｕ７ｒ器用接点材料の満足すべき特性として、
【】１しゃ断容嘴′が大きいこと、（２）耐電圧が高い
こと、（３）接触抵抗が小さいこと、（４）溶着力が小
さいこ吉、（５ｒ接点消耗ｍが小さいこと、＋６１さい
断電流値が小さいこと、＋７１加工性が良いこと、（８
１十分な機械的強ＩＪ　？有すること、等がある。The satisfactory characteristics of the contact material for vacuum shield U7R device are as follows:
[]1 Large breaking beak, (2) High withstand voltage, (3) Low contact resistance, (4) Small welding force, (5r contact wear m is small, +61 Small cut-off current value, +71 good workability, (8
1. Sufficient mechanical strength IJ? There are things like having, etc.

寿際の接点（オ料では、これらの特性を全て満足させる
ことは、かなり困難であって、一般Ｖｃｌｌ−１：用途
に応じて特に重要な特性ｆｔｉ足させ、イ［口の特性を
ある程度犠牲にした材料全使用しているのが実状である
。It is quite difficult to satisfy all of these characteristics at the contact point at the edge of life. The reality is that all the materials used are used.

従来、この種の接点材料として銅−ビスマス（以下０＋
１−Ｂｊ、と表示する。他の元素および元素のイ１１み
合せからなる合金についても同様に元素記号で表示する
。）、Ｏｕ　−０ｒ−Ｊ３１　、０ｕ−Ｃｏ　−Ｂｊ、
　、　０ｕ−Ｏｒ等が使用されていた。しかし、Ｃｕ−
Ｂｊ等の低融点金属を含有する合金接点では排気工程中
の高温加熱により、その一部が接点内から拡散、蒸発し
、真空容器内の金属シールドや絶縁容器に付着する。Conventionally, copper-bismuth (hereinafter referred to as 0+
1-Bj, is displayed. Other elements and alloys consisting of 11 combinations of elements are similarly indicated by element symbols. ), Ou-0r-J31, Ou-Co-Bj,
, 0u-Or, etc. were used. However, Cu-
In an alloy contact containing a low melting point metal such as Bj, a portion of the contact diffuses and evaporates from within the contact due to high temperature heating during the evacuation process, and adheres to the metal shield or insulating container in the vacuum container.

こ１Ｌが真空しゃ断器の耐電圧を劣化させる大きな因子
のひとつになっている。廿た、負荷開閉や人？（曵流し
ゃ断時にも低融点金属のｋ（発、飛散が生じて耐電圧の
劣化、しゃ断性能の低下が見られる。This 1L is one of the major factors that deteriorate the withstand voltage of the vacuum breaker. Also, load switching and people? (Even during flooding and shutoff, low melting point metals are emitted and scattered, resulting in deterioration of withstand voltage and deterioration of shutoff performance.

上記の欠点を除くために′真空耐１１（圧に優れたＣｒ
。In order to eliminate the above drawbacks, 'Vacuum resistance 11 (Cr with excellent pressure resistance)
.

ＣＯなどを添加した０ｕ−Ｏｒ−Ｂｉなどにおいても、
低融点金属による上記の欠点は根本的に１９７Ｎ決され
ず、高電圧、大電流には対応できない。一方、Ｃｕ−０
ｒなどのように真空耐電圧に優れｔ金１．螺（０’ｒ、
　Ｃｏなと）とｎｆ気伝導／ｉ　Ｋ優れｆｌｃｕとの組
み会ぜからなる材料は耐溶着性能に関しては低融点金属
を含有する接点材料に比較して、−やや劣るが、しゃ断
性能や耐重圧性能が優れているたぬ、高電圧、大小流域
ではよく使用されている。さらに、Ｃｏ、−Ｃｒ合金な
どＶＣおいても、しゃ断性能［Ｈ限界が、らろために、
接点の形状を工夫し、接点ｆ′Ａりの電ｙａ経路を操作
することで、磁場を発生さぜ、この力て友゛屯流−アー
クを強制！１１＜動して、しセ１オＪｒ性能を上げ７）
努力がなされていた。Even in 0u-Or-Bi etc. with addition of CO etc.
The above-mentioned drawbacks caused by low melting point metals are fundamentally unresolved, and 197N cannot cope with high voltages and large currents. On the other hand, Cu-0
t gold with excellent vacuum withstand voltage, such as r. screw (0'r,
Materials consisting of a combination of Co (co) and nf air conductivity/i K excellent flcu are slightly inferior in terms of welding resistance compared to contact materials containing low melting point metals, but have good breaking performance and heavy pressure resistance. It has excellent performance and is often used in high voltage, large and small basins. Furthermore, even in VC such as Co and -Cr alloys, the breaking performance [H limit] is
By devising the shape of the contact and manipulating the electric path around contact f'A, we can generate a magnetic field and use this force to force a friend current to form an arc! 11<Move and increase Shise 1 O Jr performance 7)
Efforts were being made.

１、かじ、高γｌ′ｃ圧化、大小流化−・の要求げさら
Ｖこきびしく、従来の晰点材別では要求性能を十分溝１
ｄさ仕ることが困難となっている。又、真空しゃ＋Ｏｆ
器の小型化に対しても同様に従来の接点性能では十分で
なく、より優れた性能を持っ接点材料が求めら′１１．
ていた。1. The demands for high γl'c pressure, large and small flow rates are severe, and conventional clear point materials cannot meet the required performance sufficiently.
d It is difficult to serve. Also, vacuum +Of
Similarly, conventional contact performance is not sufficient for miniaturization of devices, and there is a need for contact materials with better performance.'11.
was.

この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、大電流しゃ順特性に優れ、かつ高
耐電圧性能を有するμ空（−や断器用接点材料を提供す
ることを目的としている。This invention was made in order to eliminate the drawbacks of the conventional products as described above, and aims to provide a contact material for μ air (-) and disconnectors that has excellent large current breaking characteristics and high withstand voltage performance. The purpose is

我々はＯｕに棹々の金ｒｉｇ　＋合金、金１萬間化合物
を箭Ｕ１］シた接点材料を試作し、α空しやｌ＃ｉ器に
組み込んで■・１７々の実験ケ行なった。この結果、Ｃ
ｕ。We fabricated a prototype contact material in which a typical gold rig + alloy and a gold compound were added to Ou, and incorporated it into an α-air and l#i device, and conducted the experiments described in (1) and 17. As a result, C
u.

Ｏｒ、及びＴａが、各々小体金属、三者もしくけ王者の
合金、三者もしくけ王者の金属間化合物、又はそれらの
複合体として分布している接点材料は非常にしゃ断性能
が優れていることがわかった。Contact materials in which Or and Ta are distributed as small metals, three-way metal alloys, three-way metal intermetallic compounds, or composites thereof have extremely excellent breaking performance. I understand.

この発明による具空しゃ断器用接点材料は、Ｏｕを含有
すると共に、他の成分としてＯｒが３５市縦％以−ド及
びＴａが５０市縦％以下で、ｃｒとＴａの合ｎ１°が１
０　Ｊ　清％以上の範囲含有する、Ｏｕ、Ｃｒ及びＴａ
が、各々単体金属、王者もしくは王者の合金。The contact material for a hollow circuit breaker according to the present invention contains O, and other components include Or of 35% or more and Ta of 50% or less, and the sum of cr and Ta is 1°.
Ou, Cr and Ta containing 0 J clear% or more
However, each is a single metal, a king, or a king's alloy.

王者もしくは王者の金属間化合物、又けそシフらのｆ＃
吟体さして分布していることを特徴としている。The king or the king of intermetallic compounds, also f# of Schiff et al.
It is characterized by being widely distributed.

以下、この発明の一実施例を図について説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第１図は真空スイッチ管の（ｎ造図で、（１１真空絶縁
容器、ｎｉｊ記具９．４　Ｒ（、縁容器（１）の両端を
閉塞する端板（２）および（３）表により形成された芥
器内部に電極（４）および（５）が、それぞれ電極事Ｎ
（６）および（７１の一一喘Ｖこ、お互いが対向するよ
う配置されている。前記？ｌｆ極（７１け、ベローズｆ
８１を介してｎｏｒ記痛板（３］に気密折”４′１１う
ことなく軸方向の動作が可能なように接合されている。Figure 1 is a diagram of the vacuum switch tube (11 vacuum insulated container, nij mark 9.4 R), end plate (2) closing both ends of the edge container (1) and (3) according to the table. Electrodes (4) and (5) are placed inside the formed waste container, respectively.
(6) and (71) are arranged so as to face each other.The ?lf pole (71, bellows
It is joined to the orifice plate (3) through a joint 81 so as to be able to move in the axial direction without any airtight folding.

シールド（９１および叫がアーク（・でより発生する蒸
気ヤ汚染されることプバないよう、そ／７゜そｉ１前記
汽空絶縁容器（１１の内面および１１１■記べｏ−ズ（
８１を覆っている。電極（４）および（５）の構成を第
２図に示す。Ｍｉ極（５１けその背面で’ｉｌｔ極捧（
７）にろう材ｆ５１１　’Ｔｈ介挿してろう付されてい
る。ｊｉｉＪ記（ｆｉ極（４）　、　＋５＋ケまこの発
明に係るｃｕ−Ｏｒ−Ｔａ系接点材料から成っている。In order to prevent the shield (91 and
It covers 81. The structure of electrodes (4) and (5) is shown in FIG. Mi Goku ('ilt Goku dedicated on the back of 51 Kesono)
7) is brazed with a brazing material f511'Th inserted. jiiJ (fi pole (4), +5+) is made of the cu-Or-Ta based contact material according to this invention.

第３図シま比較例として従来の（コυ−ｃｒ合金接点材
料の倍率が１ｃｏの金属組織写真％　ｆ　ｆｉｉ：　゛
す。これはＣｕ粉とＣｒ粉をそれぞれ゛１５屯１％係、
２５重量係で混合、成形し′焼結して得られたＣｕ−０
ｒ合金である。Figure 3 is a comparative example of a metallographic photograph of a conventional (Coυ-Cr alloy contact material) with a magnification of 1co.
Cu-0 obtained by mixing, molding and sintering at 25 weight ratio
r alloy.

２４３４図はこの兄明の一寿施例と［７てＣ１ニー０ｒ
−Ｔａ合金接点イ゛（叫の倍寮が」００の金属組織写真
をボす。Figure 2434 shows this brother Akira's Ichiju example and [7te C1 knee 0r
- Photograph of the metal structure of the Ta alloy contact point 2 (Screaming Double Dormitory) 00.

こ〕］５ば０ｕＪ）とＯｒ、０）の配ｅ　を’＆々’ｒ
５　市Ｒ％　、　２５車ｔｉ俤と１．、、、、　ｆｃ混
合粉；Ｋ　Ｋ　Ｔａ　’ｉ　１０　ｆ　；ｆｔ　％加え
たものを混合、成形、焼結し−こイ４ｆられｆｔ−Ｃｕ
−Ｃｒ−Ｔａ合金である。なお、焼結は１１００°Ｃ程
度で行ない、ＣｒおよびＴａの一部が反応してｃｒ２’
ｒａ全２’ｒａる条件上した。]5ba0uJ) and Or, the distribution e of 0) is '&...'r
5 city R%, 25 cars ti 俤 and 1. ,,,, fc mixed powder; K K Ta 'i 10 f ; ft % was mixed, molded, and sintered.
-Cr-Ta alloy. Note that sintering is performed at about 1100°C, and part of Cr and Ta reacts to form cr2'
All 2'ra conditions were met.

第５図はこの発明の（ｌｌＪの実施例としてＣ１λ−Ｃ
！ｒ−Ｔａ合金′ｆＹ−ＣｒとＩ’ａが合金あるいは金
属間化合物全形成し難い程ＩＷの比軟的低温で焼結し之
場合の倍率が１００の金属組織写真紮示す。こ才１は、
第４図に示した実施例と同一の配合比からなるＣｕ−Ｃ
ｒ　−’ｒａ７１Ｌ合粉末を成形、焼結してイ々ｌられ
る合金である。FIG. 5 shows C1λ-C as an example of (llJ) of this invention.
! A photograph of the metallographic structure at a magnification of 100 is shown in which the r-Ta alloy'fY-Cr and I'a are sintered at a relatively soft temperature of IW so that it is difficult to form an alloy or an intermetallic compound. Kosai 1 is
Cu-C with the same blending ratio as the example shown in Figure 4
This is an alloy made by molding and sintering r-'ra71L composite powder.

第４図の合金ＨＣｕ中ＶＣＯｒ、　Ｔａ、　（：ｒｙＴ
ａが均一微細に分布していることがわかる。また、第５
１／１の合金にＣｕ中にＯｒ、　Ｔａ力輩Ｌ、シして中
体金１萬で分布し、Ｃｒ２Ｔａ　（（ｆ：、は七んど見
られない。VCOr, Ta, (:ryT
It can be seen that a is uniformly and finely distributed. Also, the fifth
In the 1/1 alloy, Or, Ta and Ta are distributed in Cu, and 10,000 of gold is distributed in the middle, and Cr2Ta ((f:) is rarely seen.

以下にｖｈ　ｈの測定あるいは試ｈ’ｆｉ　ｋ　ｊ’ｌ
なつノ４結−ちについて説明する。Below is the measurement or test of vh h'fi k j'l
I will explain the Natsuno 4 knot.

捷ず、戎／ンの％　Ｉ！Ｉｑの結果から、Ｃｕ　、　Ｃ
ｒ　′７）、ｌ’ｌ　Ｊｒｘ絵金からなる接点合金でｆ
ｊ；、　Ｏｒ　ｔｆが２０−　、’ＳＯｔｌ（＋ｉ係の
荀囲で各ｆｉｎの性能が非′、竹に優ハて友へり）こ、
ｌ−４・＋ｈａ認しているので、第６Ｉ閃〜２れ９図（
て？イ０ろ接・！５材料中のＯｕとＯｒの市喰比ケ常に
一定（’；’５：２５１．４＝し、これに添加ゴーるＴ
ａ量を神々変化させ之場自゛の合金の１渚特性の変化に
ついて示す。% I! From the Iq results, Cu, C
r '7), l'l Jrx contact alloy consisting of picture metal f
j;, Or tf is 20-, 'SOtl (the performance of each fin is not good in the +i section, it is better than bamboo),
1-4・+ha is recognized, so the 6th flash - 2nd 9th figure (
hand? I0ro contact! The ratio of Ou and Or in the 5 materials is always constant (';'5:251.4=, and the amount of T added to this is
We will show the changes in the properties of the in-situ alloy by changing the amount of a.

第６図は合金中のＣｕとＯｒの市晴比率を７５”′：）
、５に固定したものに添ｊＪｌｊ　したＴａ量と′「（
ｉ気伝導＋１１′ぴ〕関係を示しｔものであり、Ｔａｇ
の増加−１：、ｑ−も１ｒ屯気伝導ザが低下しているが
、合金中の（、’！　ｕ、　、ｌ−Ｃｒ（７）　ｉｌｊ
　ｆｆｌ比率’ｆｒ−７５：２５　Ｋ固定し７ｊ　”Ａ
ｈ　ｉ’４、Ｔａ、　＋６１ｑｔ　「１的により使用可
能であるが、特１’Ｃ’、５０１１ｔ醋・＃２．憫叶捷
でが望ましい。Figure 6 shows the Ichiharu ratio of Cu and Or in the alloy, 75'':)
, the amount of Ta added to that fixed at 5 and ′
i air conduction + 11' p].
-1: , q- also decreases 1r ton air conduction, but (,'! u, , l-Cr(7) ilj
ffl ratio 'fr-75:25K fixed 7j''A
h i'4, Ta, +61qt "It is more usable in 1, but it is preferable to use 1'C', 5011t, #2.

なお、ｇ　６図の１Ｒｉｅ　ｌ１ＮＩｉｊ　ｃｕ−２５
（！ｒ　＋７）　ｉ”ｌイ′、Ｑｔ　ｆｉｅ　斗ｒｇｃ
　工１としｔ、＃−３合の比率、横軸は’−ｆ’ａ　ｊ
イ９１１１じ［忙１−りす。In addition, 1Rie l1NIij cu-25 in g6 figure
(!r +7) i”lii′, Qt fie dou rgc
Ratio of work 1 and t, #-3 go, horizontal axis is '-f'a j
I9111ji [busy 1-squirrel]

第７図ｔｆｉ合金中のＣｄとＣｒのｉｔ＜扇１４．率を
・青東↓す・に固定したものに添加１７たＴａ員と接触
抵抗の関係を示したもので、電気伝導度上同様の傾向ケ
示す。なお、第７図の縦軸は、従来品ａの０ｕ−２５市
量チＯｒ合金の４曲を１とした比率ケ示す◎第８図ｔよ
合金中のＣｕとＯｒの虫１畦比率を７５　：　２５に固
定しｔもの１・Ｃ添加したＴａ竜としゃ断音−一の関係
ケ示しており、Ｔａ　？ｒ添加したものは従来品（０ｕ
−２５ｔｌｊ　ｆｉｔ％　Ｃｒ合金）に比較（−で著し
くしゃ断性能が上昇し、ていることがわかる。Fig. 7 It<Fan 14. of Cd and Cr in TFI alloy. This figure shows the relationship between the contact resistance and the added Ta member when the ratio is fixed at ・Aoto↓su・, and shows the same tendency in terms of electrical conductivity. In addition, the vertical axis in Figure 7 shows the ratio with 4 pieces of 0u-25 commercially available Chi-Or alloy of conventional product a as 1. ◎ Figure 8 t shows the ratio of Cu and Or in the alloy. 75: It shows that there is a relationship between Ta and 1.C added to 1.75:25, and Ta? The product with r added is the conventional product (0u
-25tlj fit% Cr alloy).

なお、嘱８図の縦軸は従来品ａのＣｕ−２５東１１Ｊ′
係Ｏｒ今金の４ｒｌｊをユよした比率ケ示す。第８図か
ら明らかなよう［Ｔａ添加最の増加とともに、しゃ断各
１計は増加し、１０重ｆ４チＴａでは従来品の１．７倍
に達し、Ｔａが１５市！を係程度でピークを示し、それ
以−ＬＴａ金加えると逆にじゃ１仇容ＩＡの低下が生じ
る。即ら、′１゛ａとＯｘ−が共拝して、その相カ作用
により、しやＩＪＴ叶能を上ゼさせるが、あるｌａ　ｒ
奪以上Ｔａ　（！：　Ｃｒ金１ｉ１１加させると汁金中
において、良導゛市外のＣｕが減少して合金の電気伝導
度や熱伝導度が低下し、アークによる熱人力をすみ萱か
に放散するこ吉が困帷になり、逆にしシ１−ｔｌｌｉ律
能ケ１１．”くさけ゛る之めである。In addition, the vertical axis of Figure 8 is Cu-25 East 11J' of conventional product a.
Shows the ratio of the 4rlj of Kaoru or Imakane. As is clear from Fig. 8, as the Ta addition increases, the total amount of cut-off increases, reaching 1.7 times that of the conventional product for the 10-weight f4-chi Ta, and 15 Ta! It shows a peak at a certain level, and if -LTa gold is added beyond that point, the IA decreases by 1. That is, '1゛a and Ox- worship together, and their interaction increases the power of IJT, but there is a certain la r
Ta(!): Adding 1i11 of Cr gold reduces the amount of Cu outside the area, which is a good conductor, and lowers the electrical conductivity and thermal conductivity of the alloy, making it difficult to absorb the heat generated by the arc. Kokichi, who is dissipating, becomes troubled, and on the contrary, he starts to scream.

第９１×１は同様にＴａ添加屓七削ｔ１（用件１七の１
５１白糸を；１〈スものであ５゜図から明らかな上うに
１□ｊ１．　’Ｍが５屯；＃、　％　Ｈ”Ｆでｔｉｔ従
来品ａ　（Ｃｕ−２５ｉｆ（’ｉｄ　’ｆｙ　ｒ：ｒ合
金ンと差がわずかであるが、１５５（ノ／ＩＩ　＋＝、
＃がノＩＶ　／Ｊ１．Ｉ　−１−＃１は、Ｔａ　７７４
≦」■汀の」曽ｌ用とともに耐・１１圧・１生１′七の
上層。No. 91
51 White thread; 'M is 5 tons;
#ganoIV/J1. I-1-#1 is Ta 774
≦ `` ■ Seaside '' Sol use and the upper layer of resistance, 11 pressure, 1 life 1'7.

が１１！、ら４シる。−１投的にはＯｒとＴａ　　の合
計の市ルーｄチが増１ノ１１すｉＬは、附電圧性能が同
一［二＃７ｈ　ｌｌＪｌ回１・′じ←、る。is 11! , et al. - In terms of input, the total city loop of Or and Ta increases.

ｌつ（ｐ′ｃ台金中（７）　Ｔａ　ｐ　ｆ　３０ｍ＋ｒ
ｔ　％　＃て固定１．２＜’Ｔイ１．ＨＨ）のＯｕに対
するＯｒの４（量比率をベタ化させ５λ舅合・′り合金
の特性の変化についで示″１″。1 (p'c base metal medium (7) Ta p f 30m+r
t % #tefixed1.2<'Ti1. HH) shows the change in properties of the alloy when the ratio of Or to O is made constant by increasing the ratio of Or to O.

車コ０図はＣｕ＆こ対するＣｒの市寸比１−とＨ，気！
ん。The car's 0 diagram shows the city size ratio of Cr to Cu & 1- and H, mind!
yeah.

導μＣの１ｊＪＪ係を示’ｔつ 次に？’Ｆ　’ｈｅ甲のＴａ：３加＋ｉ　ｋ　Ｏ，−Ｌ
、　３．　：）、　／、　ｊ−（、）。Next, show the 1jJJ section of μC? 'F'he Ta of the instep: 3 addition + i k O, -L
, 3. :), /, j−(,).

、１．５．３０．４す、　５（１，（ｉｏ市ｉｆチで各
々固定とし、３合金でのＣｕ（ｔで対するｃｒの市ｈｉ
：　１．ｉ５平り・〆り化を一部た場合のし−やｒｔｌ
ｉ性能々Ｃｒ　＋、ｉ、　量比率の関係６てつぃ−で４
１１図に示す。なお、縦ｔｌ’＋ｈけイ菫来情ａ（＋和
−］ゲ・市敏係Ｏｒ合金）の値を１とじｔ比率を示し、
横軸ＶｉＣｕに対するＣｒの＠端比率を示す。図かられ
かるように、従来品ａのＣｕ−Ｃｒ二元合金ではＣｒ愉
が２０〜３０屯垣チの範囲にしゃ断容量のピークかあり
、Ｔｎ　Ｊ１全１〜１５　＋ｌｊ針ｑ６に固定した場合
も同様の傾向がある。また、Ｔａ　＋１１を１５重１？
Ｆ％に固定した場合には、Ｃ１−の重（■比率がＯｕに
対して１０重紺％程１＃°（接点材料全体に対しでは８
．５屯指チ）からＣｕｌて対（〜て２５重ｉｔチ程度（
接点材料全体に苅しては２１，３市Ｉ硅チ）まで著しい
しゃ断性能の上昇かり、られる。一方、Ｔａ、　ｌｉを
：５０市科（％に固定した場合にはしゃ断容量のピーク
にＣｒの重１１比率が１０〜２０償州チ（接点材料全体
に対しては７〜１４．中、：砕％）・ン）範１川（てあ
り、そのビークイ直に１゛ａ曖が１５　徂ｌＴｔ乃の合
金よりやや劣る。, 1.5.30.4, 5 (1, (io city if hi respectively fixed, Cu in 3 alloys (t in cr city hi
: 1. What happens when i5 flattening/closing is done partially
i performance Cr +, i, relationship between quantity ratio 6 Ttsui - and 4
It is shown in Figure 11. In addition, the value of the vertical tl' + hkeyi Sumiraijo a (+ sum -] Ge・Ichi Toshiki Or alloy) is set to 1 and the t ratio is shown,
The horizontal axis shows the @ end ratio of Cr to ViCu. As can be seen from the figure, in the Cu-Cr binary alloy of conventional product a, the peak of the breaking capacity is in the range of Cr 20 to 30, and when fixed at Tn J1 total 1 to 15 + lj needle q6 There is a similar tendency. Also, Ta +11 is 15 times 1?
When fixed at F%, the weight of C1- (■ ratio is about 10% to Ou, 1#° (8% to the entire contact material)
．． From 5 tons) to 25 layers (about 25 layers)
If the entire contact material is coated, the breaking performance will significantly increase to 21.3 mm. On the other hand, when Ta and Li are fixed at 50% (%), the peak of the breaking capacity occurs when the Cr weight 11 ratio is 10 to 20 Baozhou Chi (7 to 14% for the entire contact material). %)・n) Han 1 River (Teari), its beak directly 1゛a vagueness is slightly inferior to the alloy of 15 degrees lTtno.

第１２図はＣｕ　ｌ　Ｔａの二元合金において、Ｔａ　
＠と電気伝導度の関係を示し、阿１３図はＣｕとＯｒの
二元汗金において０ｒｆｉと電気伝導度の関係を示す。Figure 12 shows a binary alloy of Cu l Ta.
Figure A13 shows the relationship between 0rfi and electrical conductivity in binary gold of Cu and Or.

両図からＴａ、Ｏｒの各々が増加するに従いＦＩＪ気伝
導１隼が低下し、Ｔａでは５０重晴係程度で、オたＯｒ
では４０　ｌｊ　４ｆ　％で一般にしゃ曲用接点として
要求さ！する電気伝導度の限界に達し、それ以上Ｔａ、
　Ｏｒを増加させると通電、シやｌｆｒなどから実用上
悪影響を及ぼす。また、第］−１図から明らかなように
、Ｔａと共存する場合は接点材料全体に対してＣｒ瞬が
Ｊ５＠彎％以下の範囲でしやｊυを性能の改善が見られ
、それ以上Ｃｒ敗を増／Ｊｉｌ　ｔ、ても効用が得られ
ない。一方、Ｔａ［戊１しては、ｃｒとの共存によって
少量の添加でもしゃ断性能の改善が卵らＩ７、Ｔａ所が
５０市喰チ以下で一％　Ｉ’１４的である。なお、Ｔｅ
ｔ待は５０重量％以上でも、しゃ断性能からみて有効な
範囲があると思わ！ｔろが、まず、製造上、通常の焼結
法では得難いこと、次に第１２図から明らかなように５
０重吋係Ｔａ以−ヒＴけ・１７気伝導度が低く、接触抵
抗な七′も上昇し、特殊１」４途以外のしゃ１所器には
実用化が雉しいう さらに、第１１図から、従来品に比紋して、しゃ断性能
が著しく　（１，５倍を超える）向上する範囲上して、
Ｔａ　Ｐ＃が５〜３０市ｔけ係、ＣｒｈｊがＯｕＫ対し
て８〜３３市量チ、すなわち接点イ・イネ・Ｉ全体に対
して８８０．７−５〜３３Ｘ０．９′＝＋３０重債チが
望ましい。From both figures, as Ta and Or increase, FIJ air conduction 1 Hayabusa decreases.
So, 40lj 4f% is generally required as a bending contact! Ta,
Increasing Or will have an adverse effect in practice due to energization, shi, lfr, etc. Furthermore, as is clear from Fig. 1, when Ta coexists with Ta, the performance is improved in the range where the Cr instantaneous value is less than J5%, and beyond that, when Cr coexists with Ta, Even if you increase your losses, you will not get any benefit. On the other hand, Ta [1] improves the blocking performance even with the addition of a small amount due to its coexistence with Cr. In addition, Te
I think there is an effective range for t-waiting, even if it is 50% by weight or more, in terms of cutting performance! First of all, it is difficult to obtain 50% by the normal sintering method due to manufacturing reasons, and secondly, as is clear from Figure 12,
In addition, the air conductivity is low and the contact resistance is high, making it difficult to put it to practical use in any one-place device other than the special 1. From the figure, it can be seen that the breaking performance is significantly improved (more than 1.5 times) compared to the conventional product.
Ta P# is 5 to 30 points, Crhj is 8 to 33 points to OuK, that is, 880.7-5 to 33 is desirable.

さらに、Ｈ（ｒ、１１図から接点材料全体に対するＯｒ
とＴａの合計が１０重耐−以上で効果があり、それより
少なくなるとしゃ断性能は向上しなかっｔｏさらに、第
１１図から逆に接点材料全体に対するＯｒとＴａの合計
がだんだん多くなると製造が内錐になり、６５ｔｌｘＭ
係以上になると製造方法にもよるが充分なしゃ断性能が
期待できなくなる。Furthermore, H(r, from Figure 11, Or for the entire contact material
It is effective when the sum of Or and Ta exceeds 10 loads, and when it is less than that, the breaking performance does not improve.Furthermore, as shown in Figure 11, conversely, as the sum of Or and Ta for the entire contact material gradually increases, the manufacturing process becomes more efficient. Becomes a cone, 65tlxM
If the temperature exceeds 100 mm, sufficient breaking performance cannot be expected, although it depends on the manufacturing method.

なお、前記第６図〜第１１図の実験例で１ｄｏｒとＴａ
からなる金属間化合物、即ち、０ｒ２Ｔａ　？：影形成
ており、Ｃｕ中にＯｒ、　ＴａおよびＣ！ｒ２Ｔａが均
一微細に分布した合金の緒特性について示したが、焼結
温度を低くし、Ｃ！ｕ、　Ｏｒ、　Ｔａがほとんど単体
として分布している合金においても、はは同様の傾向全
示し、従来の０ｕ−２５重量％Ｏｒ合金に比較して著し
く大きなしゃ断性能を有する。しかし、同一の配合で混
合、成形、焼結されたＣｕ−０ｒ−Ｔａ合金ではＯｒ、
’Ｉ’ａの金属間化合物を形成しているものの方がしゃ
断性能に優れていることがわかった。In addition, in the experimental examples shown in FIGS. 6 to 11, 1dor and Ta
An intermetallic compound consisting of 0r2Ta? : Shadow formation, Or, Ta and C in Cu! We have shown the initial properties of an alloy in which r2Ta is uniformly and finely distributed, but when the sintering temperature is lowered, C! Alloys in which u, Or, and Ta are distributed almost as single substances also exhibit a similar tendency, and have a significantly greater breaking performance than the conventional 0u-25% by weight Or alloy. However, in the Cu-0r-Ta alloy mixed, molded and sintered with the same composition, Or,
It was found that those forming an intermetallic compound 'I'a had better interrupting performance.

また、図示しないが、上記合金にＢｉ、Ｔｅｔ　ｓｂ。Although not shown, Bi and Tetsb are added to the above alloy.

Ｔｌ、　Ｐｂ、　ｓ＝、　Ｏｅ及びＯａの低融点金１瓜
、それらの合金、並びにそｔｌらの金属間化合物のうち
少なくとも１種以上を２０−％以下添加した低さい断班
空しや１σ１滞用依点においても、［）ＩＩ記実験例と
同様にじゃ曲性能や耐電圧性能を上昇させる効果がある
こと？　（ｆ（Ｋ　、Ｑｔしている。Low melting point gold 1σ1 of Tl, Pb, s=, Oe and Oa, their alloys, and at least 20% of at least one of these intermetallic compounds added. Even at the depletion point, does it have the effect of increasing the bending performance and withstand voltage performance as in the experimental example described in [2]? (f(K, Qt.

な伯、低融点全屈、そｆｌらの合金、並びにそれらの金
属間化合物のうち少なくとも］種以上を２０重Ｉｎ係以
上添加した場合には著しく、しゃ断性能が低下した。又
、低蘭点金属がＣｅあるいはＣａの場合は、若干特性が
落ちｔｏ 以上のように、この発明によれは、銅を含有中ると共に
、他の成分としてクロムが３５重り目」下及びタンタル
が５０市量チ以トーで、クロノ、とタンタルの合計が１
０重階係以上の範囲含有するこ、！：を特徴とするもの
であるので、しゃ断性能に優れ、かつ１２．高耐屯圧性
能を有する貞空しやｌＩＪ「器用接点材料が得られる効
果がある。When at least one of these alloys, low melting point alloys, and their intermetallic compounds were added in an amount of 20 times In or more, the breaking performance was significantly reduced. In addition, when the low point metal is Ce or Ca, the properties are slightly degraded. is 50 units, and the total of chrono and tantalum is 1
Contains a range of 0 layers or more! 12. It has excellent shutoff performance and 12. It has the effect of providing a dexterous contact material with high pressure resistance.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１１ｇ＋はこの発明の一４施例ｋ　Ｊｌ宿用する真空
スインチ管の４７ｊ￥造ゲ示す萌面図、第２図はイの第
コー図のｉｌＫ極部分の拡大＋１７’ｉ面図でイ）る。 第３図は焼結法により製造した従老のＣｕ−２５Ｎ￥！
け％Ｏｒ接点合金の１００倍の金ｊ萬組織写奥、第４図
は、）（＋渦で焼結したこの発明の一実施例によるＣｕ
　−２５ｔｌｉ　ｔ４ｑＩ）Ｃｒの母合金ＫＴａケ１０
市量チ添加した接点合金の１（）０倍の金１萬１１ｔ禮
写真、第５図はこの発明のｆａｔの実施例による低温で
焼結し７ｊ　＠４図と同様のｖ１己合を持つ接点合金の
１００倍の金属組織写真、第６図はこの発明の接点材料
にお４ノるＣｕに対するＣｒのｉｔ量比率を’１５：２
５ｖｃ固定した合金に対してＴａ添ＩＪ１１１マ（全変
化させた時の電気伝導度の変化を示十特性図、第７図は
この発明の接点材料におけるＯｕに対するＣｒの市）踵
比率を７５：２５に固定した合金に対してＴａ添添加全
全変化せた時の接触机抗の変化を示す特性図、第８図ｕ
二この発明の接点材（−［（ておける０ｕｌＣ対するＯ
ｒの市域比率を’７５：２５に固定した合金に対してＴ
８添ＩＪＩＩ　Ｌ’（−！Ｉ−ｑ化させた時のし７や断
音…の変化ンー示す特性図、第９図はこの発明の接点材
料におりるＣｕ［対−ＵるＣｒの市（１！′比率を７５
＝２５に固定し之合金Ｑて対してＴａ添加ｔ１１（化さ
随た時のｕ市（ＬＥ性能の変化を示す特性図、第’Ｊ−
ＯＩ：；＜ｊはこの発明の接点材料にお（・Ｊる合金中
のＴａｌ袴香・３０　＋４ｊ　ｉ＋、　％　＋で固定し
た場合のＣｕに対するＣＹ鴫′パ）　＋ｔｉ爪比率金歌
化させた時のＣ１０，気体・４度の斐什、をづ［ζ寸時
Ｖト図、第１１図Ｃ」この発明の接点柑ｑｌ　＋でおけ
るＴａ　’ＩｆＣｋ　Ｏ，，１，、３，５，７，１０，
１５，３０，４（Ｊ、　５ｔ＋、　６０市川チに各々固
定した場合のＣＵに対１゛ムＯｒの１■ｈ１比率を変化
させた合金のしゃ断容惜の４シ化ケ承す特性図、第１２
図は参考に示し、Ｃｕ〜Ｔ８二元合金においてＴａｖと
電気伝導度の関係を示１−特１１↓図、第１２５図は参
考に示し、０ｕ−Ｃｒ二元合金にオ；いてＯｒ　ｋｊと
電気伝導度の関係を示す特性図である。 （１）・・・真空絶縁容器、（２＋　、　（３）・・端
板、（４１、（５＋　　↑１イ。 極、１６１　、　＋７；・・・電極棒、＋８１・・・ベ
ローズ、（９）、叫・・・−ルド、６１）・・・ろう材 なお、図中同一符号は各々同−又は相当部分を示す。 代理人　　葛　野　信　− 第１−図 第２１１ 第：３図 第Ｊ図 第５図 つ 第Ｕ　ｉ’４ 一７’ａ　流力１７１（岨　童、ｒ、　）第７１・１ １硫奈卯予（鉦１％゛） 第＞う口 ７グシ〕イン〃１１９ト（杓！　４シ１（）第≦）　１
ｌＩ Ｔ０１帝２） 第１０１４ Ｃａｒこ村すＱＣｌ−の午Ｉ歩比Ｃ欽導−／Ｋ）第１３
．１ｍ こ６１３寸−４−白　ｃｒの奄１」比　（車中５も）第
１＞２図 乃浸卯童峰−１わNo. 11g+ is a front view showing the 47j construction of a vacuum switch tube for use in one of the fourteenth embodiments of this invention. ). Figure 3 shows the sintered Cu-25N￥ produced by the sintering method!
Fig. 4 is a photograph of the gold structure 100 times larger than that of the contact alloy.
-25tli t4qI) Cr mother alloy KTa ke 10
A photograph of 10,000,11t gold of a commercially available contact alloy with 1()0 times the amount of gold, Fig. 5 shows a contact alloy sintered at a low temperature according to an embodiment of the present invention with v1 self-assembly similar to Fig. 7j @4. Fig. 6 is a photograph of the metallographic structure of the contact alloy at a magnification of 100 times.
For the alloy with a fixed 5vc, Ta-added IJ111 alloy (characteristic diagram showing the change in electrical conductivity when changing the total, Figure 7 shows the ratio of Cr to O in the contact material of this invention) was set to 75: Characteristic diagram showing the change in contact mechanism when the Ta addition is completely changed for the alloy fixed at No. 25, Figure 8 u
2 Contact material of this invention (-[(O for 0ulC in
T for the alloy with the city area ratio of r fixed at '75:25.
Figure 9 shows the characteristics of Cu [vs. Cr in the contact material of this invention]. (1!' ratio is 75
= 25 for alloy Q when Ta addition t11 (Characteristic diagram showing changes in LE performance, No. 'J-
OI:; At C10, when gas is 4 degrees, Ta 'If Ck O,,1,,3,5,7 ,10,
15, 30, 4 (J, 5t+, 60 Ichikawa Chi) Characteristic diagram of alloys with varying 1 h1 ratio of 1 mm Or to CU, which accepts 4-silicon transformation of CU, 12th
The figure is shown for reference and shows the relationship between Tav and electrical conductivity in the Cu-T8 binary alloy. FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between electrical conductivity. (1)...Vacuum insulation container, (2+, (3)...End plate, (41, (5+ ↑1a). Pole, 161, +7;...Electrode rod, +81...Bellows, (9 ), shout...-rudo, 61)...brazing filler metal The same reference numerals in the figures indicate the same or corresponding parts. Agent Shin Kuzuno - Figure 1-Figure 211 Figure 3-J Figure 5 U i'4 17'a Fluid power 171 (Kado, r, ) No. 71.1 1 Suna Uyo (1%゛) No. 7 Uchi 119 (Ladle! 4shi1()<=) 1
lI T01 Emperor 2) No. 1014 Car Komura QCl- no I Ayuto C Kindo-/K) No. 13
．． 1m 613 cm - 4 - White Cr's 1" ratio (5 in the car too) 1>2 Figure no Izubu Domine - 1

Claims (1)

【特許請求の範囲】 （１１銅を含有すると共に、他の成分としてクロムが３
５重量％以下及びタンタルが５０重量％以下で、クロム
とタンタルの合計が１０重量％以上の範囲含有すること
を特徴とする真空しゃ断器用接点材料。 （２）　　クロムとタンタルの合計が６５重量％以下の
範囲含有する特許請求の範囲第１項記載の真空しゃ断器
用接点材料。 （３）　　クロムが５〜３０重量％、及びタンタルが５
〜３０重量％の範囲にあることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の真空しゃ断器用接点材料。 （４）銅、クロム、及びタンタルが、各々単体金属、王
者もしくは王者の合金、王者もしくは王者の金属間化合
物、又はそれらの複合体として分布１〜でいるこ、！：
全特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいず
れかに記載の真空しゃ断器用゛接点材料。 （５）　ビスマス、テルル、アンチモン、タリウム。 鉛、セレン、セリウム及びカルシウムの低融点金属、そ
れらの合金、菟びにそれらの金属間化合物のうち少なく
とも１種以上を２０重量％以下含有していることを特徴
とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに
記載の真空しゃ断器用接点材料。[Claims] (Contains 11 copper and 3 chromium as other components)
A contact material for a vacuum breaker, characterized in that it contains 5% by weight or less of tantalum, 50% by weight or less of tantalum, and a total of chromium and tantalum of 10% by weight or more. (2) The contact material for a vacuum breaker according to claim 1, wherein the total content of chromium and tantalum is 65% by weight or less. (3) 5-30% by weight of chromium and 5% by weight of tantalum
The contact material for a vacuum breaker according to claim 1, characterized in that the content is in the range of 30% by weight. (4) Copper, chromium, and tantalum each have a distribution of 1 to 1 as an elemental metal, a king or a king's alloy, a king or a king's intermetallic compound, or a composite thereof! :
A contact material for a vacuum breaker according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it has all the characteristics. (5) Bismuth, tellurium, antimony, thallium. Claim 1, characterized in that it contains 20% by weight or less of at least one of low melting point metals such as lead, selenium, cerium, and calcium, their alloys, and their intermetallic compounds. 4. A contact material for a vacuum breaker according to any one of items 4 to 4.