JPH0114302B2 - - Google Patents
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- JPH0114302B2 JPH0114302B2 JP56193828A JP19382881A JPH0114302B2 JP H0114302 B2 JPH0114302 B2 JP H0114302B2 JP 56193828 A JP56193828 A JP 56193828A JP 19382881 A JP19382881 A JP 19382881A JP H0114302 B2 JPH0114302 B2 JP H0114302B2
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Description
本発明は、電気接点材料に係り、特に銀−ニツ
ケル系の電気接点材料の改良に関する。 従来より銀系の電気接点材料としては、銀−酸
化カドミウムに代表される銀−酸化物系、銀−ニ
ツケル、銀−タングステンに代表される銀−金属
系、銀−カーボンに代表される銀−非金属系の接
点材料が使用されてきた。 特に銀−ニツケルの接点材料は、極めて加工性
が良く、また比較的接触抵抗が低く安定している
ので、小電流乃至中電流域に於けるスイツチ、リ
レー、電磁継電器等に於ける電気接点に広く用い
られてきた。 然し乍ら、この銀−ニツケルの接点材料より成
る電気接点は、接触時或いは開離時のアークエネ
ルギーが接点の一点に集中し易く、それ故消耗、
移転が多く、接点寿命が短いものである。 本発明はかかる問題を解消すべくなされたもの
で、体記銀−ニツケルの接点材料よりも耐消耗
性、耐溶着性に優れ且つ抵接触抵抗性を同等に維
持せしめた電気接点材料を提供せんとするもので
ある。 本発明の電気接点材料は、ニツケル10〜60重量
％、リチウム、ナトリウム及びカリウムの各酸化
物の内から１種もしくは２種以上を合計で0.0001
〜0.3重量％及び残部銀から成るものである。 本発明の電気接点材料に於いて、銀中にニツケ
ルを添加するのは、耐溶着性、低接触抵抗性を備
える為で、10重量％（以下、「w/o」とという。
未満では耐溶着性が不十分であり、60w／ｏを超
えると接点表面にニツケル酸化物の厚い層ができ
て接触抵抗が増大するので、10〜60w/oが好適で
ある。 また銀−ニツケル中にリチウム、ナトリウム及
びカリウムの各酸化物の内から１種もしくは２種
以上を分散させるのは、このアルカリ金属の酸化
物が熱電子放出の際の仕事凾数が小さく、非常に
放電し易い化合物である為、極く少量分散するこ
とにより、電気接点の接触及び開離時にこれらの
化合物に先駆的にアークを発生させ、アークを一
点に集中するのを避けて接点表面全体に分散し、
均一に少量ずつ消耗できるからであつて、
0.00001w/o未満ではその効果が無く、0.3w/oを
超えるとアーク放電が切れない状態となり、耐消
耗、耐溶着性に悪影響を及ぼすので、0.0001〜
0.3w/oが好適である。 次に本発明による具体的な実施例と従来例につ
いて説明する。 実施例 １ 平均粒径10μの化学銀粉74.9995w/oと、平均粒
径7μのカーボニルニツケル粉25w/oと、平均粒径
10μの酸化リチウム粒0.0005w/oとをＶ型混合機
を用いて３時間混合した後、Arガス雰囲気中900
℃で予備焼結し、圧縮焼結を２回以上繰返して直
径50mmのビレツトを得た。このビレツトを熱間押
出し、冷間引抜きを繰返して線材となした後、ヘ
ツダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ１mm、脚部
径2.5mm、脚部高さ2.5mmの固定接点と、頭部径４
mm、頭部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、脚部高さ1.6mm
の可動接点を得た。 実施例 ２ 平均粒径10μの化学銀粒69.75w/oと、平均粒径
7μのカーボニルニツケル粒30w/oと、平均粒径1μ
の酸化リチウム0.25w/oとをＶ型混合機を用いて
混合し、ボールミルを用いて粉砕した後、圧縮焼
結を行つて直径50mmのビレツトを得た。このビレ
ツトを熱間押出し、冷間引抜きを繰返して線材と
なした後ヘツダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ
１mm、脚部径2.5mm、脚部高さ2.5mmの固定接点と
頭部径４mm、頭部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、脚部
高さ1.6mmの可動接点を得た。 実施例 ３ 平均粒径10μｍの化学銀粉44.95重量％と、平均
粒径7μｍのカーボニルニツケル粉55重量％と、
平均粒径1μｍの酸化カリウム0.05重量％とをＶ型
混合機を用いて混合し、ボールミルを用いて粉砕
した後、圧縮焼結を行つて直径50mmのビレツトを
得た。このビレツトを熱間押出し、冷間引抜きを
繰返して線材となした後ヘツダー加工して頭部径
５mm、頭部厚さ１mm、脚部径2.5mm、脚部高さ2.5
mmの固定接点と頭部径４mm、頭部厚さ1.1mm、脚
部径2.8mm、脚部高さ1.6mmの可動接点を得た。 実施例 ４ 平均粒径10μｍの化学銀粉44.995重量％と、平
均粒径7μｍのカーボニルニツケル粉50重量％と、
平均粒径1μｍの酸化ナトリウム0.005重量％とを
Ｖ型混合機を用いて混合し、ボールミルを用いて
粉砕した後、圧縮焼結を行つて直径50mmのビレツ
トを得た。このビレツトを熱間押出し、冷間引抜
きを繰返して線材となした後ヘツダー加工して頭
部径５mm、頭部厚さ１mm、脚部径2.5mm、脚部高
さ2.5mmの固定接点と頭部径４mm、頭部厚さ1.1
mm、脚部径2.8mm、脚部高さ1.6mmの可動接点を得
た。 実施例 ５ 平均粒径10μｍの化学銀粉64.9重量％と、平均
粒径7μｍのカーボニルニツケル粉35重量％と、
平均粒径1μｍの酸化ナトリウム0.05重量％、酸化
カリウム0.05重量％とをＶ型混合機を用いて混合
し、ボールミルを用いて粉砕した後、圧縮焼結を
行つて直径50mmのビレツトを得た。このビレツト
を熱間押出し、冷間引抜きを繰返して線材となし
た後ヘツダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ１
mm、脚部径2.5mm、、脚部高さ2.5mmの固定接点と
頭部径４mm、頭部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、頭部
高さ1.6mmの可動接点を得た。 実施例 ６ 平均粒径10μｍの化学銀粉59.84重量％と、平均
粒径7μｍのカーボニルニツケル粉40重量％と、
平均粒径1μｍの酸化リチウム0.08重量％、酸化カ
リウム0.08重量％とをＶ型混合機を用いて混合
し、ボールミルを用いて粉砕した後、圧縮焼結を
行つて直径50mmのビレツトを得た。このビレツト
を熱間押出し、冷間引抜きを繰返して線材となし
た後ヘツダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ１
mm、脚部径2.5mm、脚部高さ2.5mmの固定接点と脚
部径４mm、脚部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、脚部高
さ1.6mmの可動接点を得た。 実施例 ７ 平均粒径10μｍの化学銀粉79.999重量％と、平
均粒径7μｍのカーボニルニツケル粉20重量％と、
平均粒径1μｍの酸化リチウム0.0005重量％、酸化
ナトリウム0.0005重量％とをＶ型混合機を用いて
混合し、ボールミルを用いて粉砕した後、圧縮焼
結を行つて直径50mmのビレツトを得た。このビレ
ツトを熱間押出し、冷間引抜きを繰返して線材と
なした後ヘツダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ
１mm、脚部径2.5mm、脚部高さ2.5mmの固定接点と
脚部径４mm、脚部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、脚部
高さ1.6mmの可動接点を得た。 実施例 ８ 平均粒径10μｍの化学銀粉84.76重量％と、平均
粒径7μｍのカーボニルニツケル粉15重量％と、
平均粒径1μｍの酸化リチウム0.08重量％、酸化ナ
トリウム0.08重量％、酸化カリウム0.08重量％と
をＶ型混合機を用いて混合し、ボールミルを用い
て粉砕した後、圧縮焼結を行つて直径50mmのビレ
ツトを得た。このビレツトを熱間押出し、冷間引
抜きを繰返して線材となした後ヘツダー加工して
頭部径５mm、頭部厚さ１mm、脚部径2.5mm、脚部
高さ2.5mmの固定接点と頭部径４mm、頭部厚さ1.1
mm、脚部径2.8mm、脚部高さ1.6mmの可動接点を得
た。 従来例 平均粒径10μの化学銀粉75w/oと平均粒径7μの
カーボニルニツケル粉25w/oとをＶ型混合機を用
いて混合した後、圧縮焼結を２回以上繰返して直
径50mmのビレツトを得た。このビレツトを熱間押
出し冷間引抜きを繰返して線材となした後、ヘツ
ダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ１mm、脚部径
2.5mm、脚部高さ2.5mmの固定接点と、頭部径４
mm、頭部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、脚部高さ1.6mm
の可動接点を得た。 然してこれら実施例１〜８及び従来例の各接点
９組を下記の試験条件にて、耐溶着試験、耐消
耗・接触抵抗試験を行つた処、下記の表の右欄に
示すような結果を得た。 耐溶着試験条件 電 圧：AC100V、50Hz 電 流：投入電流40A 定常電流10A 負 荷：抵抗負荷 開閉頻度：20回／分 開閉回数：20万回 耐消耗・接触抵抗試験条件 電 流：30A 電 圧：AC100V 50Hz 負 荷：抵抗負荷 開閉頻度：１回／１秒 開閉回数：20万回
ケル系の電気接点材料の改良に関する。 従来より銀系の電気接点材料としては、銀−酸
化カドミウムに代表される銀−酸化物系、銀−ニ
ツケル、銀−タングステンに代表される銀−金属
系、銀−カーボンに代表される銀−非金属系の接
点材料が使用されてきた。 特に銀−ニツケルの接点材料は、極めて加工性
が良く、また比較的接触抵抗が低く安定している
ので、小電流乃至中電流域に於けるスイツチ、リ
レー、電磁継電器等に於ける電気接点に広く用い
られてきた。 然し乍ら、この銀−ニツケルの接点材料より成
る電気接点は、接触時或いは開離時のアークエネ
ルギーが接点の一点に集中し易く、それ故消耗、
移転が多く、接点寿命が短いものである。 本発明はかかる問題を解消すべくなされたもの
で、体記銀−ニツケルの接点材料よりも耐消耗
性、耐溶着性に優れ且つ抵接触抵抗性を同等に維
持せしめた電気接点材料を提供せんとするもので
ある。 本発明の電気接点材料は、ニツケル10〜60重量
％、リチウム、ナトリウム及びカリウムの各酸化
物の内から１種もしくは２種以上を合計で0.0001
〜0.3重量％及び残部銀から成るものである。 本発明の電気接点材料に於いて、銀中にニツケ
ルを添加するのは、耐溶着性、低接触抵抗性を備
える為で、10重量％（以下、「w/o」とという。
未満では耐溶着性が不十分であり、60w／ｏを超
えると接点表面にニツケル酸化物の厚い層ができ
て接触抵抗が増大するので、10〜60w/oが好適で
ある。 また銀−ニツケル中にリチウム、ナトリウム及
びカリウムの各酸化物の内から１種もしくは２種
以上を分散させるのは、このアルカリ金属の酸化
物が熱電子放出の際の仕事凾数が小さく、非常に
放電し易い化合物である為、極く少量分散するこ
とにより、電気接点の接触及び開離時にこれらの
化合物に先駆的にアークを発生させ、アークを一
点に集中するのを避けて接点表面全体に分散し、
均一に少量ずつ消耗できるからであつて、
0.00001w/o未満ではその効果が無く、0.3w/oを
超えるとアーク放電が切れない状態となり、耐消
耗、耐溶着性に悪影響を及ぼすので、0.0001〜
0.3w/oが好適である。 次に本発明による具体的な実施例と従来例につ
いて説明する。 実施例 １ 平均粒径10μの化学銀粉74.9995w/oと、平均粒
径7μのカーボニルニツケル粉25w/oと、平均粒径
10μの酸化リチウム粒0.0005w/oとをＶ型混合機
を用いて３時間混合した後、Arガス雰囲気中900
℃で予備焼結し、圧縮焼結を２回以上繰返して直
径50mmのビレツトを得た。このビレツトを熱間押
出し、冷間引抜きを繰返して線材となした後、ヘ
ツダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ１mm、脚部
径2.5mm、脚部高さ2.5mmの固定接点と、頭部径４
mm、頭部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、脚部高さ1.6mm
の可動接点を得た。 実施例 ２ 平均粒径10μの化学銀粒69.75w/oと、平均粒径
7μのカーボニルニツケル粒30w/oと、平均粒径1μ
の酸化リチウム0.25w/oとをＶ型混合機を用いて
混合し、ボールミルを用いて粉砕した後、圧縮焼
結を行つて直径50mmのビレツトを得た。このビレ
ツトを熱間押出し、冷間引抜きを繰返して線材と
なした後ヘツダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ
１mm、脚部径2.5mm、脚部高さ2.5mmの固定接点と
頭部径４mm、頭部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、脚部
高さ1.6mmの可動接点を得た。 実施例 ３ 平均粒径10μｍの化学銀粉44.95重量％と、平均
粒径7μｍのカーボニルニツケル粉55重量％と、
平均粒径1μｍの酸化カリウム0.05重量％とをＶ型
混合機を用いて混合し、ボールミルを用いて粉砕
した後、圧縮焼結を行つて直径50mmのビレツトを
得た。このビレツトを熱間押出し、冷間引抜きを
繰返して線材となした後ヘツダー加工して頭部径
５mm、頭部厚さ１mm、脚部径2.5mm、脚部高さ2.5
mmの固定接点と頭部径４mm、頭部厚さ1.1mm、脚
部径2.8mm、脚部高さ1.6mmの可動接点を得た。 実施例 ４ 平均粒径10μｍの化学銀粉44.995重量％と、平
均粒径7μｍのカーボニルニツケル粉50重量％と、
平均粒径1μｍの酸化ナトリウム0.005重量％とを
Ｖ型混合機を用いて混合し、ボールミルを用いて
粉砕した後、圧縮焼結を行つて直径50mmのビレツ
トを得た。このビレツトを熱間押出し、冷間引抜
きを繰返して線材となした後ヘツダー加工して頭
部径５mm、頭部厚さ１mm、脚部径2.5mm、脚部高
さ2.5mmの固定接点と頭部径４mm、頭部厚さ1.1
mm、脚部径2.8mm、脚部高さ1.6mmの可動接点を得
た。 実施例 ５ 平均粒径10μｍの化学銀粉64.9重量％と、平均
粒径7μｍのカーボニルニツケル粉35重量％と、
平均粒径1μｍの酸化ナトリウム0.05重量％、酸化
カリウム0.05重量％とをＶ型混合機を用いて混合
し、ボールミルを用いて粉砕した後、圧縮焼結を
行つて直径50mmのビレツトを得た。このビレツト
を熱間押出し、冷間引抜きを繰返して線材となし
た後ヘツダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ１
mm、脚部径2.5mm、、脚部高さ2.5mmの固定接点と
頭部径４mm、頭部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、頭部
高さ1.6mmの可動接点を得た。 実施例 ６ 平均粒径10μｍの化学銀粉59.84重量％と、平均
粒径7μｍのカーボニルニツケル粉40重量％と、
平均粒径1μｍの酸化リチウム0.08重量％、酸化カ
リウム0.08重量％とをＶ型混合機を用いて混合
し、ボールミルを用いて粉砕した後、圧縮焼結を
行つて直径50mmのビレツトを得た。このビレツト
を熱間押出し、冷間引抜きを繰返して線材となし
た後ヘツダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ１
mm、脚部径2.5mm、脚部高さ2.5mmの固定接点と脚
部径４mm、脚部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、脚部高
さ1.6mmの可動接点を得た。 実施例 ７ 平均粒径10μｍの化学銀粉79.999重量％と、平
均粒径7μｍのカーボニルニツケル粉20重量％と、
平均粒径1μｍの酸化リチウム0.0005重量％、酸化
ナトリウム0.0005重量％とをＶ型混合機を用いて
混合し、ボールミルを用いて粉砕した後、圧縮焼
結を行つて直径50mmのビレツトを得た。このビレ
ツトを熱間押出し、冷間引抜きを繰返して線材と
なした後ヘツダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ
１mm、脚部径2.5mm、脚部高さ2.5mmの固定接点と
脚部径４mm、脚部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、脚部
高さ1.6mmの可動接点を得た。 実施例 ８ 平均粒径10μｍの化学銀粉84.76重量％と、平均
粒径7μｍのカーボニルニツケル粉15重量％と、
平均粒径1μｍの酸化リチウム0.08重量％、酸化ナ
トリウム0.08重量％、酸化カリウム0.08重量％と
をＶ型混合機を用いて混合し、ボールミルを用い
て粉砕した後、圧縮焼結を行つて直径50mmのビレ
ツトを得た。このビレツトを熱間押出し、冷間引
抜きを繰返して線材となした後ヘツダー加工して
頭部径５mm、頭部厚さ１mm、脚部径2.5mm、脚部
高さ2.5mmの固定接点と頭部径４mm、頭部厚さ1.1
mm、脚部径2.8mm、脚部高さ1.6mmの可動接点を得
た。 従来例 平均粒径10μの化学銀粉75w/oと平均粒径7μの
カーボニルニツケル粉25w/oとをＶ型混合機を用
いて混合した後、圧縮焼結を２回以上繰返して直
径50mmのビレツトを得た。このビレツトを熱間押
出し冷間引抜きを繰返して線材となした後、ヘツ
ダー加工して頭部径５mm、頭部厚さ１mm、脚部径
2.5mm、脚部高さ2.5mmの固定接点と、頭部径４
mm、頭部厚さ1.1mm、脚部径2.8mm、脚部高さ1.6mm
の可動接点を得た。 然してこれら実施例１〜８及び従来例の各接点
９組を下記の試験条件にて、耐溶着試験、耐消
耗・接触抵抗試験を行つた処、下記の表の右欄に
示すような結果を得た。 耐溶着試験条件 電 圧：AC100V、50Hz 電 流：投入電流40A 定常電流10A 負 荷：抵抗負荷 開閉頻度：20回／分 開閉回数：20万回 耐消耗・接触抵抗試験条件 電 流：30A 電 圧：AC100V 50Hz 負 荷：抵抗負荷 開閉頻度：１回／１秒 開閉回数：20万回
【表】
上記の表で明らかなように実施例１〜８のリベ
ツト型接点は、従来例のリベツト型接点と同等の
低接触抵抗を有し、耐溶着、耐消耗性については
一段と優れていることが判る。 以上詳記した通り本発明の電気接点材料は、従
来の銀−ニツケルより成る電気接点材料に比べ消
耗、溶着が極めて耐消耗、耐溶着性が一段と優
れ、接触抵抗は同等に低く安定しているので、従
来の銀−ニツケルより成る電気接点材料にとつて
代わることのできる画期的なものと言える。
ツト型接点は、従来例のリベツト型接点と同等の
低接触抵抗を有し、耐溶着、耐消耗性については
一段と優れていることが判る。 以上詳記した通り本発明の電気接点材料は、従
来の銀−ニツケルより成る電気接点材料に比べ消
耗、溶着が極めて耐消耗、耐溶着性が一段と優
れ、接触抵抗は同等に低く安定しているので、従
来の銀−ニツケルより成る電気接点材料にとつて
代わることのできる画期的なものと言える。
Claims (1)
- １ ニツケル10〜60重量％、リチウム、ナトリウ
ム及びカリウムの各酸化物の内から１種もしくは
２種以上を合計で0.0001〜0.3重量％及び残部銀
から成る電気接点材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56193828A JPS5896832A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | 電気接点材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56193828A JPS5896832A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | 電気接点材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5896832A JPS5896832A (ja) | 1983-06-09 |
| JPH0114302B2 true JPH0114302B2 (ja) | 1989-03-10 |
Family
ID=16314415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56193828A Granted JPS5896832A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | 電気接点材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5896832A (ja) |
-
1981
- 1981-12-02 JP JP56193828A patent/JPS5896832A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5896832A (ja) | 1983-06-09 |
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