JPH0124217B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0124217B2 JPH0124217B2 JP56122051A JP12205181A JPH0124217B2 JP H0124217 B2 JPH0124217 B2 JP H0124217B2 JP 56122051 A JP56122051 A JP 56122051A JP 12205181 A JP12205181 A JP 12205181A JP H0124217 B2 JPH0124217 B2 JP H0124217B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- vacuum
- tantalum
- heat treatment
- resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Contacts (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Manufacture Of Switches (AREA)
Description
本発明は封入型マグネツトスイツチ、封入型ブ
レーカー、封入型リレー等の電気接点に用いる材
料に関する。 従来、マグネツトスイツチ、ブレーカー、リレ
ー等の電気接点材料としては、耐溶着性、耐消耗
性に優れた銀−酸化カドミウム系が使用されてき
たが、何分にも材料が高価である為、低廉な銅−
酸化カドミウムの使用が考えられていた。 然し、銅−酸化カドミウムは耐溶着性について
は問題無いが、接触抵抗は銀−酸化カドミウム系
に比べ著しく劣いた。これは接点開閉時のアーク
により酸化カドミウムがカドミウムと酸素に分解
し、分解した酸素が地の銅を酸化させてしまい、
このため、接触抵抗が高く、不安定になる。そし
てこのような接触抵抗が高く不安定な状態は10〜
400Aという中電流域での使用に於いて顕著に現
われる。 本発明はかかる問題を解消すべくなされたもの
であり、高価な銀−酸化カドミウム系より成る電
気接点材料と同等の低接触抵抗、耐溶着性に優れ
た封入用電気接点材料として、前記銅−酸化カド
ミウムより成る封入用電気接点材料にかわる封入
用電気接点材料を提供せんとするものである。 本発明の封入用電気接点材料は、タンタル５〜
25w／ｏと残部銅の焼結銅合金より成るものであ
る。 本発明の封入用電気接点材料は、従来考えられ
ていた銅−酸化カドミウムより成る封入用電気接
点材料中の酸化カドミウムをタンタルに代えたも
ので、その添加量をタンタル５〜25w／ｏとした
理由は、接点開閉時のアークにより酸化物は金属
と酸素に分解されやすく、分解された酸素が下地
の銅を酸化させ、接触抵抗が高く、不安定になる
ため、酸化物を用いずまた、多少の酸化雰囲気で
も銅地より酸化しやすく、かつ高融点の元素を用
いることにより、安定した接触抵抗、耐溶着性、
耐消耗性を得る為で、タンタル5w／ｏ未満では
耐溶着性、耐消耗性が不充分であり、またタンタ
ル25w／ｏを超えると加工性が悪くなり接点形状
に加工できなくなるからである。 以下本発明の封入用電気接点材料の効果を明瞭
ならしめる為に、その具体的な実施例の封入用電
気接点材料と従来例の封入用電気接点材料により
作つた封入用電気接点の耐溶着性、接触抵抗につ
いて述べる。 〔実施例 １〕 重量比で銅粉末90％、タンタル粉末10％を混合
圧縮して30mm角（以下口と表記する）×150mm長さ
（以下ｌと表記する）の圧粉体を作り、これを真
空中900℃で焼結し、然る後溝ロール加工と真空
中900℃の熱処理を繰返し、10mm口の棒になつた
ところで真空中900℃で熱処理し、スエジング加
工と真空中900℃の熱処理を繰返して5.0mm直径
（以下と表記する）の銅−タンタル10w／ｏよ
り成る線材となし、更にこの線材を旋盤加工によ
り頭部４mm×1.2mm厚さ（以下ｔと表記する）
のリベツトとなした。 〔実施例 ２〕 重量比で銅粉末80％、タンタル粉末20％を混合
圧縮して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これ
を窒素ガス雰囲気中900℃で焼結し、然る後溝ロ
ール加工と窒素ガス雰囲気中900℃の熱処理を繰
返し、10mm口の棒になつたところで、窒素ガス雰
囲気中900℃で熱処理し、スエージング加工と窒
素ガス雰囲気中900℃の熱処理を繰返して5.0mm
の銅−タンタル20w／ｏより成る線材となし、更
にこの線材を旋盤加工により頭径4mm×1.2tmmの
リベツトとなした。 〔実施例 ３〕 重量比で銅粉末95％、タンタル粉末５％を混合
圧縮して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これ
を真空中900℃焼結し、然る後溝ロール加工と真
空中900℃の熱処理を繰返し、10mm口の棒になつ
たところで真空中900℃で熱処理し、スエジング
加工と真空中900℃の熱処理を繰返して5.0mmの
銅95w／ｏ−タンタル5w／ｏより成る線材とな
し、更にこの線材を旋盤加工により頭部４mm×
1.2mmｔのリベツトとなした。 〔実施例 ４〕 重量比で銅粉末75％、タンタル粉末25％を混合
圧縮して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これ
を真空中900℃で焼結し、然る後溝ロール加工と
真空中900℃の熱処理を繰返し、10mm口の棒にな
つたところで真空中900℃で熱処理し、スエジン
グ加工と真空中900℃の熱処理を繰返して5.0mm
の銅75w／ｏ−タンタル25w／ｏより成る線材と
なし、更にこの線材を旋盤加工により頭部４mm
×1.2mmｔのリベツトとなした。 〔比較例 １〕 重量比で銅粉末97％、タンタル粉末３％を混合
圧縮して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これ
を真空中900℃で焼結し、然る後溝ロール加工と
真空中900℃の熱処理を繰返し、10mm口の棒にな
つたところで真空中900℃で熱処理し、スエジン
グ加工と真空中900℃の熱処理を繰返して5.0mm
の銅97w／ｏ−タンタル3w／ｏより成る線材と
なし、更にこの線材を旋盤加工により頭部４mm
×1.2mmｔのリベツトとなした。 〔比較例 ２〕 重量比で銅粉末72％、タンタル粉末28％を混合
圧縮して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これ
を真空中900℃で焼結し、然る後溝ロール加工を
施したが割れて加工を中断した。 〔従来例 １〕 Cu粉末88w／ｏとCdO粉末12w／ｏを混合圧縮
して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これを窒
素ガス雰囲気830℃で焼結し、然る後溝ロール加
工と窒素ガス雰囲気中830℃の熱処理を繰返し、
10mm口の棒になつたところで、窒素ガス雰囲気中
830℃で熱処理し、スエージング加工と窒素ガス
雰囲気中830℃の熱処理を繰返して５mmのCu−
CdO12w／ｏより成る線材となし、更にこの線材
を旋盤加工により頭部4mm×1.2tmmのリベツトと
なした。 〔従来例 ２〕 Ag中にCd11w／ｏ溶解してAg−Cd合金の2.3
mm×2.3mmｌの粒を作り、これを酸素ガス雰囲
気中７気圧800℃で内部酸化してAg−CdO12w／
ｏの粒となし、然る後この粒を圧縮、焼結、押出
加工し、次いで線引加工と大気中700℃の熱処理
を繰返して２mmのAg−CdO12w／ｏより成る
線材となし、更にこの線材をヘツダー加工により
頭部4mm×1.2tmmのリベツトとなした。而して市
販のヒンジ型リレーに固定、可動接点をベースに
かしめ付け、試験用リレーを作りこれを夫々真空
又は不活性ガス（N2，Ar，N2−H2，Ar−H2，
He，N2−O2，Ar−O2，CO2，N2−CO2，Ar−
CO2，CO2−O2）充填容器、本例ではArガス充
填容器中に封入して、下記の試験条件にて開閉試
験を行ない電気接点の溶着回数及び接触抵抗を測
定した処、下記の表に示すような結果を得た。 試験条件 負 荷 抵抗２段切換 電 圧 100V 周波数 50Hz 電 流 投入電流40A 定常電流10A 開閉頻度 20回／分 通電時間 0.62秒 休止時間 2.35秒 接触力 20ｇ 開離力 40ｇ 開閉回数 ５万回
レーカー、封入型リレー等の電気接点に用いる材
料に関する。 従来、マグネツトスイツチ、ブレーカー、リレ
ー等の電気接点材料としては、耐溶着性、耐消耗
性に優れた銀−酸化カドミウム系が使用されてき
たが、何分にも材料が高価である為、低廉な銅−
酸化カドミウムの使用が考えられていた。 然し、銅−酸化カドミウムは耐溶着性について
は問題無いが、接触抵抗は銀−酸化カドミウム系
に比べ著しく劣いた。これは接点開閉時のアーク
により酸化カドミウムがカドミウムと酸素に分解
し、分解した酸素が地の銅を酸化させてしまい、
このため、接触抵抗が高く、不安定になる。そし
てこのような接触抵抗が高く不安定な状態は10〜
400Aという中電流域での使用に於いて顕著に現
われる。 本発明はかかる問題を解消すべくなされたもの
であり、高価な銀−酸化カドミウム系より成る電
気接点材料と同等の低接触抵抗、耐溶着性に優れ
た封入用電気接点材料として、前記銅−酸化カド
ミウムより成る封入用電気接点材料にかわる封入
用電気接点材料を提供せんとするものである。 本発明の封入用電気接点材料は、タンタル５〜
25w／ｏと残部銅の焼結銅合金より成るものであ
る。 本発明の封入用電気接点材料は、従来考えられ
ていた銅−酸化カドミウムより成る封入用電気接
点材料中の酸化カドミウムをタンタルに代えたも
ので、その添加量をタンタル５〜25w／ｏとした
理由は、接点開閉時のアークにより酸化物は金属
と酸素に分解されやすく、分解された酸素が下地
の銅を酸化させ、接触抵抗が高く、不安定になる
ため、酸化物を用いずまた、多少の酸化雰囲気で
も銅地より酸化しやすく、かつ高融点の元素を用
いることにより、安定した接触抵抗、耐溶着性、
耐消耗性を得る為で、タンタル5w／ｏ未満では
耐溶着性、耐消耗性が不充分であり、またタンタ
ル25w／ｏを超えると加工性が悪くなり接点形状
に加工できなくなるからである。 以下本発明の封入用電気接点材料の効果を明瞭
ならしめる為に、その具体的な実施例の封入用電
気接点材料と従来例の封入用電気接点材料により
作つた封入用電気接点の耐溶着性、接触抵抗につ
いて述べる。 〔実施例 １〕 重量比で銅粉末90％、タンタル粉末10％を混合
圧縮して30mm角（以下口と表記する）×150mm長さ
（以下ｌと表記する）の圧粉体を作り、これを真
空中900℃で焼結し、然る後溝ロール加工と真空
中900℃の熱処理を繰返し、10mm口の棒になつた
ところで真空中900℃で熱処理し、スエジング加
工と真空中900℃の熱処理を繰返して5.0mm直径
（以下と表記する）の銅−タンタル10w／ｏよ
り成る線材となし、更にこの線材を旋盤加工によ
り頭部４mm×1.2mm厚さ（以下ｔと表記する）
のリベツトとなした。 〔実施例 ２〕 重量比で銅粉末80％、タンタル粉末20％を混合
圧縮して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これ
を窒素ガス雰囲気中900℃で焼結し、然る後溝ロ
ール加工と窒素ガス雰囲気中900℃の熱処理を繰
返し、10mm口の棒になつたところで、窒素ガス雰
囲気中900℃で熱処理し、スエージング加工と窒
素ガス雰囲気中900℃の熱処理を繰返して5.0mm
の銅−タンタル20w／ｏより成る線材となし、更
にこの線材を旋盤加工により頭径4mm×1.2tmmの
リベツトとなした。 〔実施例 ３〕 重量比で銅粉末95％、タンタル粉末５％を混合
圧縮して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これ
を真空中900℃焼結し、然る後溝ロール加工と真
空中900℃の熱処理を繰返し、10mm口の棒になつ
たところで真空中900℃で熱処理し、スエジング
加工と真空中900℃の熱処理を繰返して5.0mmの
銅95w／ｏ−タンタル5w／ｏより成る線材とな
し、更にこの線材を旋盤加工により頭部４mm×
1.2mmｔのリベツトとなした。 〔実施例 ４〕 重量比で銅粉末75％、タンタル粉末25％を混合
圧縮して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これ
を真空中900℃で焼結し、然る後溝ロール加工と
真空中900℃の熱処理を繰返し、10mm口の棒にな
つたところで真空中900℃で熱処理し、スエジン
グ加工と真空中900℃の熱処理を繰返して5.0mm
の銅75w／ｏ−タンタル25w／ｏより成る線材と
なし、更にこの線材を旋盤加工により頭部４mm
×1.2mmｔのリベツトとなした。 〔比較例 １〕 重量比で銅粉末97％、タンタル粉末３％を混合
圧縮して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これ
を真空中900℃で焼結し、然る後溝ロール加工と
真空中900℃の熱処理を繰返し、10mm口の棒にな
つたところで真空中900℃で熱処理し、スエジン
グ加工と真空中900℃の熱処理を繰返して5.0mm
の銅97w／ｏ−タンタル3w／ｏより成る線材と
なし、更にこの線材を旋盤加工により頭部４mm
×1.2mmｔのリベツトとなした。 〔比較例 ２〕 重量比で銅粉末72％、タンタル粉末28％を混合
圧縮して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これ
を真空中900℃で焼結し、然る後溝ロール加工を
施したが割れて加工を中断した。 〔従来例 １〕 Cu粉末88w／ｏとCdO粉末12w／ｏを混合圧縮
して30mm口×150mmｌの圧粉体を作り、これを窒
素ガス雰囲気830℃で焼結し、然る後溝ロール加
工と窒素ガス雰囲気中830℃の熱処理を繰返し、
10mm口の棒になつたところで、窒素ガス雰囲気中
830℃で熱処理し、スエージング加工と窒素ガス
雰囲気中830℃の熱処理を繰返して５mmのCu−
CdO12w／ｏより成る線材となし、更にこの線材
を旋盤加工により頭部4mm×1.2tmmのリベツトと
なした。 〔従来例 ２〕 Ag中にCd11w／ｏ溶解してAg−Cd合金の2.3
mm×2.3mmｌの粒を作り、これを酸素ガス雰囲
気中７気圧800℃で内部酸化してAg−CdO12w／
ｏの粒となし、然る後この粒を圧縮、焼結、押出
加工し、次いで線引加工と大気中700℃の熱処理
を繰返して２mmのAg−CdO12w／ｏより成る
線材となし、更にこの線材をヘツダー加工により
頭部4mm×1.2tmmのリベツトとなした。而して市
販のヒンジ型リレーに固定、可動接点をベースに
かしめ付け、試験用リレーを作りこれを夫々真空
又は不活性ガス（N2，Ar，N2−H2，Ar−H2，
He，N2−O2，Ar−O2，CO2，N2−CO2，Ar−
CO2，CO2−O2）充填容器、本例ではArガス充
填容器中に封入して、下記の試験条件にて開閉試
験を行ない電気接点の溶着回数及び接触抵抗を測
定した処、下記の表に示すような結果を得た。 試験条件 負 荷 抵抗２段切換 電 圧 100V 周波数 50Hz 電 流 投入電流40A 定常電流10A 開閉頻度 20回／分 通電時間 0.62秒 休止時間 2.35秒 接触力 20ｇ 開離力 40ｇ 開閉回数 ５万回
【表】
上記の表で明らかなように実施例１，２，３，
４のリレーに於ける電気接点は、従来例１のリレ
ーに於ける電気接点よりも溶着回数が少なく、接
触抵抗が低く、また従来例２のリレーに於ける高
価な電気接点と同等に溶着回数が少なく、接触抵
抗が低く耐溶着性及び接触抵抗特性に優れている
ことが判る。比較例１のリレーに於ける電気接点
は、溶着回数が多く比較例２の線材は加工の途中
で割れが発生し加工を中断した。 以上詳記した通り本発明の封入用電気接点材料
は、貴金属を全く使用しない安価な材料であつ
て、しかも銀−酸化カドミウムより成る高価な封
入用電気接点材料と同等の優れた耐溶着性及び低
接触抵抗特性を有するので、これにとつて代わる
ことのできる画期的な封入用電気接点材料と言え
る。
４のリレーに於ける電気接点は、従来例１のリレ
ーに於ける電気接点よりも溶着回数が少なく、接
触抵抗が低く、また従来例２のリレーに於ける高
価な電気接点と同等に溶着回数が少なく、接触抵
抗が低く耐溶着性及び接触抵抗特性に優れている
ことが判る。比較例１のリレーに於ける電気接点
は、溶着回数が多く比較例２の線材は加工の途中
で割れが発生し加工を中断した。 以上詳記した通り本発明の封入用電気接点材料
は、貴金属を全く使用しない安価な材料であつ
て、しかも銀−酸化カドミウムより成る高価な封
入用電気接点材料と同等の優れた耐溶着性及び低
接触抵抗特性を有するので、これにとつて代わる
ことのできる画期的な封入用電気接点材料と言え
る。
Claims (1)
- １ タンタル５〜25w／ｏと残部銅の焼結銅合金
より成る封入用電気接点材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56122051A JPS5822345A (ja) | 1981-08-04 | 1981-08-04 | 封入用電気接点材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56122051A JPS5822345A (ja) | 1981-08-04 | 1981-08-04 | 封入用電気接点材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5822345A JPS5822345A (ja) | 1983-02-09 |
| JPH0124217B2 true JPH0124217B2 (ja) | 1989-05-10 |
Family
ID=14826390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56122051A Granted JPS5822345A (ja) | 1981-08-04 | 1981-08-04 | 封入用電気接点材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5822345A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020158579A1 (ja) | 2019-01-31 | 2020-08-06 | 株式会社湯山製作所 | カセット取扱装置及び薬剤取扱装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4517033A (en) * | 1982-11-01 | 1985-05-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Contact material for vacuum circuit breaker |
| US4600448A (en) * | 1983-06-01 | 1986-07-15 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Copper-tantalum alloy |
| JPH043771Y2 (ja) * | 1986-10-24 | 1992-02-05 | ||
| JPS63270435A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-08 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 高耐食アモルフアス合金 |
-
1981
- 1981-08-04 JP JP56122051A patent/JPS5822345A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020158579A1 (ja) | 2019-01-31 | 2020-08-06 | 株式会社湯山製作所 | カセット取扱装置及び薬剤取扱装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5822345A (ja) | 1983-02-09 |
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